JP4367686B2 - Bridged metallocene compound for olefin polymerization and olefin polymerization method using the same - Google Patents

Bridged metallocene compound for olefin polymerization and olefin polymerization method using the same Download PDF

Info

Publication number
JP4367686B2
JP4367686B2 JP2002339670A JP2002339670A JP4367686B2 JP 4367686 B2 JP4367686 B2 JP 4367686B2 JP 2002339670 A JP2002339670 A JP 2002339670A JP 2002339670 A JP2002339670 A JP 2002339670A JP 4367686 B2 JP4367686 B2 JP 4367686B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
polymerization
cyclopentadienyl
compound
group
olefin polymerization
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
JP2002339670A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2004168744A (en
Inventor
寛矛 兼吉
靖 土肥
浩司 遠藤
浩二 川合
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mitsui Chemicals Inc
Original Assignee
Mitsui Chemicals Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority to JP2002339670A priority Critical patent/JP4367686B2/en
Application filed by Mitsui Chemicals Inc filed Critical Mitsui Chemicals Inc
Priority to US10/529,461 priority patent/US7393965B2/en
Priority to PCT/JP2003/001656 priority patent/WO2004029062A1/en
Priority to EP03706949.9A priority patent/EP1548018B1/en
Priority to EP12176368.4A priority patent/EP2511305B1/en
Priority to EP12155523.9A priority patent/EP2465879B1/en
Priority to KR1020057001342A priority patent/KR100702413B1/en
Priority to KR1020067026815A priority patent/KR100785840B1/en
Priority to EP12155522.1A priority patent/EP2465878B1/en
Priority to AU2003211542A priority patent/AU2003211542B8/en
Priority to CN03823247A priority patent/CN100595202C/en
Priority to TW092104257A priority patent/TWI252854B/en
Priority to MYPI20031299A priority patent/MY141787A/en
Publication of JP2004168744A publication Critical patent/JP2004168744A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP4367686B2 publication Critical patent/JP4367686B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Transition And Organic Metals Composition Catalysts For Addition Polymerization (AREA)

Description

【0001】
【発明が属する技術分野】
本発明は、特定の構造を有するオレフィン重合用の触媒または触媒成分として有用なメタロセン化合物、および該メタロセン化合物を含む触媒の存在下で、オレフィンを重合する方法に関する。
【0002】
【従来の技術】
オレフィン重合用の均一系触媒としては、いわゆるメタロセン化合物がよく知られている。メタロセン化合物を用いてオレフィンを重合する方法、特にα−オレフィンを立体規則的に重合する方法は、W. Kaminskyらによってアイソタクテイック重合が報告(Angew. Chem. Int. Ed. Engl., 24, 507(1985))されて以来、数多く研究されている。しかし、触媒の重合活性、生成するポリオレフィンの分子量や立体規則性などは、既に工業化されているチーグラー−ナッタ触媒のものと比較すると不充分な点が多いため、多くの改良例が報告されている。例えば、J.A. Ewenらによってメタロセン触媒のプロピレン重合が報告(J. Am. Chem. Soc., 110, 6255(1988))されている。この触媒はシンジオタクティック重合が進行する点で興味深いが、重合活性とポリプロピレンの分子量は工業的には不充分なレベルである。また、W. Kaminskyらによってこの触媒のエチレン重合が報告(Makromol. Chem., 193, 1643(1992))されているが、やはり重合活性には改良の余地がある。そこで、公知の触媒と同等以上の重合活性を持ち、かつ高分子量のポリ(α−オレフィン)を製造可能な触媒の登場が望まれているのである。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、上記の課題を解決するために行なわれたものであり、すなわち公知のメタロセン化合物と同等またはそれ以上の重合活性を発現するオレフィン重合用の架橋メタロセン化合物を提供すること、および該架橋メタロセン化合物を含む触媒の存在下でオレフィンを重合する方法を提供することを目的としている。
【0004】
【課題を解決するための手段】
本発明の架橋メタロセン化合物は、下記一般式[1]または[2]で表される架橋メタロセン化合物である。
【0005】
【化3】

Figure 0004367686
【0006】
【化4】
Figure 0004367686
(式[1]および[2]において、R1、R2、R3、R4、R5、R6、R7、R8、R9、R10、R11、R12、R13、R14は水素、炭化水素基、ケイ素含有基から選ばれ、それぞれ同一でも異なっていてもよく、R6、R7、R10、R11から選ばれる任意の三つ以上の基は同時に水素原子ではなく、R5からR12までの隣接した置換基は互いに結合して環を形成してもよく、Yは炭素原子であり、MはTi、ZrまたはHfであり、Qはハロゲン、炭化水素基、アニオン配位子または孤立電子対で配位可能な中性配位子から同一または異なる組合せで選んでもよく、jは1〜4の整数である。式[2]におけるAは不飽和結合を含んでいてもよい炭素原子数2〜20の二価の炭化水素基を示し、AはYと共に形成する環を含めて二つ以上の環構造を含んでいてもよい。)
また、この架橋メタロセン化合物を含む触媒の存在下、エチレンおよびα-オレフィンから選ばれる1種以上のモノマーであり、モノマーの少なくとも1種がエチレンまたはプロピレンであるモノマーを重合することにより効率良くポリオレフィンを製造することが可能となる。
【0007】
以下、前記一般式[1]または[2]で表わされる架橋メタロセン化合物、好ましい架橋メタロセン化合物の例示、本発明の架橋メタロセン化合物の製造方法、本発明の架橋メタロセン化合物をオレフィン重合用触媒に供する際の好ましい形態、そして最後にこのオレフィン重合用触媒の存在下でオレフィンを重合する方法について順次説明する。
【0008】
架橋メタロセン化合物
本発明の架橋メタロセン化合物は、前記一般式[1]または[2]で表わされる。一般式[1]または[2]において、R1、R2、R3、R4、R5、R6、R7、R8、R9、R10、R11、R12、R13、R14は水素原子、炭化水素基、ケイ素含有基から選ばれ、それぞれ同一でも異なっていてもよい。炭化水素基としては、炭素数1から20のアルキル基、炭素原子数7〜20のアラルキル基、炭素原子数6〜20のアリール基などが挙げられる。例えば、メチル基、エチル基、n-プロピル基、イソプロピル基、アリル(allyl)基、n-ブチル基、t-ブチル基、アミル基、n-ペンチル基、n-ヘキシル基、n-ヘプチル基、n-オクチル基、n-ノニル基、n-デカニル基、3-メチルペンチル基、1,1-ジエチルプロピル基、1,1-ジメチルブチル基、1-メチル-1-プロピルブチル基、1,1-プロピルブチル基、1,1-ジメチル-2-メチルプロピル基、1-メチル-1-イソプロピル-2-メチルプロピル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基、シクロヘプチル基、シクロオクチル基、ノルボルニル基、アダマンチル基、フェニル基、ナフチル基、ビフェニル基、フェナントリル基、アントラセニル基、ベンジル基、クミル基、メトキシ基、エトキシ基、フェノキシ基、N-メチルアミノ基、N,N−ジメチルアミノ基、N-フェニルアミノ基などが挙げられる。
ケイ素含有基としては、トリメチルシリル基、トリエチルシリル基、ジフェニルメチルシリル基、ジメチルフェニルシリル基などを挙げることができる。
【0009】
一般式[1]または[2]で表わされる本発明の架橋メタロセン化合物のフルオレニル配位子において、R6、R7、R10、R11から選ばれる任意の三つ以上の基は同時に水素原子ではないことが好ましく、R6、R7、R10、R11の四つの基が同時に水素原子ではないことが更に好ましく、R6とR7が互いに結合して環を形成し、R10とR11が互いに結合して環を形成していることが特に好ましい。二つの環は同一でも異なっていてもよい。このようなフルオレニル配位子としては、具体的に下記一般式[3-1]または一般式[3-2]で表わされるフルオレニル配位子を例示できる。
【0010】
【化5】
Figure 0004367686
【0011】
【化6】
Figure 0004367686
一般式[3-1]、[3-2]中、R5、R8、R9、R12は前記一般式[1]または[2]における定義と同様であり、Ra、Rb、Rc、Rd、Re、Rf、RgおよびRhは、水素原子または炭素数1〜5のアルキル基であり、具体的には水素原子、メチル基、エチル基、n-プロピル基、イソプロピル基、n-ブチル基、t-ブチル基、アミル基、n-ペンチル基を例示できる。式[3-1]中のm、nは1から3の整数で互いに同一でも異なっていても良く、m=n=1またはm=n=2がより好ましい。
【0012】
シクロペンタジエニル配位子とフルオレニル配位子を結ぶ共有結合原子Yは炭素原子を示す。より具体的に述べるならば、Yを含む架橋部としては、−CH2−、−CH(CH3)−、−C(CH3)2−、シクロヘキシリデン基、シクロヘキシレン基などの炭素原子数が2〜20の飽和炭化水素基や、−CH(C65)−、−C (CH3) (C65)−、−C(C65)2−、などの炭素数が6〜20の不飽和炭化水素基などが挙げられる。
【0013】
Qはハロゲン、炭化水素基、アニオン配位子または孤立電子対で配位可能な中性配位子から同一または異なる組合せで選ばれる。jは1〜4の整数であり、jが2以上の時は、Qは互いに同一でも異なっていてもよい。
ハロゲンの具体例としては、フッ素、塩素、臭素、ヨウ素であり、炭化水素基の具体例としては前記と同様のものが挙げられる。
アニオン配位子の具体例としては、メトキシ、tert−ブトキシ、フェノキシなどのアルコキシ基、アセテート、ベンゾエートなどのカルボキシレート基、メシレート、トシレートなどのスルホネート基が挙げられる。
孤立電子対で配位可能な中性配位子の具体例としては、トリメチルホスフィン、トリエチルホスフィン、トリフェニルホスフィン、ジフェニルメチルホスフィンなどの有機リン化合物、テトラヒドロフラン、ジエチルエーテル、ジオキサン、1,2−ジメトキシエタンなどのエーテル類が挙げられる。Qは、少なくても一つがハロゲンまたはアルキル基であることが好ましい。
【0014】
架橋メタロセン化合物およびその例示
本発明の好ましい架橋メタロセン化合物として、式[3-3]で示されるオクタメチルオクタヒドロジベンゾフルオレン、式[3-4]で示されるオクタメチルテトラヒドロジシクロペンタフルオレン、および式[3-5]で示されるジベンゾフルオレンを例示することができる。
【0015】
【化7】
Figure 0004367686
【0016】
【化8】
Figure 0004367686
【0017】
【化9】
Figure 0004367686
【0018】
このような化学構造式上の特徴を備えた本発明の架橋メタロセン化合物としては、シクロペンチリデン(シクロペンタジエニル)(オクタメチルオクタヒドロジベンゾフルオレニル)ジルコニウムジクロリド、シクロヘキシリデン(シクロペンタジエニル)(オクタメチルオクタヒドロジベンゾフルオレニル) ジルコニウムジクロリド、アダマンチリデン(シクロペンタジエニル)(オクタメチルオクタヒドロジベンゾフルオレニル) ジルコニウムジクロリド、モノフェニルモノメチルメチレン(シクロペンタジエニル)(オクタメチルオクタヒドロジベンゾフルオレニル) ジルコニウムジクロリド、ジメチルメチレン(シクロペンタジエニル)(オクタメチルオクタヒドロジベンゾフルオレニル) ジルコニウムジクロリド、ジフェニルメチレン(シクロペンタジエニル)(オクタメチルオクタヒドロジベンゾフルオレニル) ジルコニウムジクロリド、ジ(p−トリル)メチレン(シクロペンタジエニル)(オクタメチルオクタヒドロジベンゾフルオレニル) ジルコニウムジクロリド、ジエチルメチレン(シクロペンタジエニル)(オクタメチルオクタヒドロジベンゾフルオレニル) ジルコニウムジクロリド、シクロペンチリデン(シクロペンタジエニル)(オクタメチルテトラヒドロジシクロペンタフルオレニル)ジルコニウムジクロリド、シクロヘキシリデン(シクロペンタジエニル)(オクタメチルテトラヒドロジシクロペンタフルオレニル) ジルコニウムジクロリド、アダマンチリデン(シクロペンタジエニル)(オクタメチルテトラヒドロジシクロペンタフルオレニル) ジルコニウムジクロリド、モノフェニルモノメチルメチレン(シクロペンタジエニル)(オクタメチルテトラヒドロジシクロペンタフルオレニル) ジルコニウムジクロリド、ジメチルメチレン(シクロペンタジエニル)(オクタメチルテトラヒドロジシクロペンタフルオレニル) ジルコニウムジクロリド、ジフェニルメチレン(シクロペンタジエニル)(オクタメチルテトラヒドロジシクロペンタフルオレニル) ジルコニウムジクロリド、ジ(p−トリル)メチレン(シクロペンタジエニル)(オクタメチルテトラヒドロジシクロペンタフルオレニル) ジルコニウムジクロリド、ジエチルメチレン(シクロペンタジエニル)(オクタメチルテトラヒドロジシクロペンタフルオレニル) ジルコニウムジクロリド、シクロペンチリデン(シクロペンタジエニル)(ジベンゾフルオレニル)ジルコニウムジクロリド、シクロヘキシリデン(シクロペンタジエニル)(ジベンゾフルオレニル) ジルコニウムジクロリド、アダマンチリデン(シクロペンタジエニル)(ジベンゾフルオレニル) ジルコニウムジクロリド、モノフェニルモノメチルメチレン(シクロペンタジエニル)(ジベンゾフルオレニル) ジルコニウムジクロリド、ジメチルメチレン(シクロペンタジエニル)(ジベンゾフルオレニル) ジルコニウムジクロリド、ジフェニルメチレン(シクロペンタジエニル)(ジベンゾフルオレニル) ジルコニウムジクロリド、ジ(p−トリル)メチレン(シクロペンタジエニル)(ジベンゾフルオレニル) ジルコニウムジクロリド、ジエチルメチレン(シクロペンタジエニル)(ジベンゾフルオレニル) ジルコニウムジクロリド、シクロペンチリデン(シクロペンタジエニル)(オクタメチルオクタヒドロジベンゾフルオレニル)ハフニウムジクロリド、シクロヘキシリデン(シクロペンタジエニル)(オクタメチルオクタヒドロジベンゾフルオレニル) ハフニウムジクロリド、アダマンチリデン(シクロペンタジエニル)(オクタメチルオクタヒドロジベンゾフルオレニル) ハフニウムジクロリド、モノフェニルモノメチルメチレン(シクロペンタジエニル)(オクタメチルオクタヒドロジベンゾフルオレニル) ハフニウムジクロリド、ジメチルメチレン(シクロペンタジエニル)(オクタメチルオクタヒドロジベンゾフルオレニル)ハフニウムジクロリド、ジフェニルメチレン(シクロペンタジエニル)(オクタメチルオクタヒドロジベンゾフルオレニル) ハフニウムジクロリド、ジ(p−トリル)メチレン(シクロペンタジエニル)(オクタメチルオクタヒドロジベンゾフルオレニル) ハフニウムジクロリド、ジエチルメチレン(シクロペンタジエニル)(オクタメチルオクタヒドロジベンゾフルオレニル) ハフニウムジクロリド、シクロペンチリデン(シクロペンタジエニル)(オクタメチルオクタヒドロジベンゾフルオレニル)チタニウムジクロリド、シクロヘキシリデン(シクロペンタジエニル)(オクタメチルオクタヒドロジベンゾフルオレニル) チタニウムジクロリド、アダマンチリデン(シクロペンタジエニル)(オクタメチルオクタヒドロジベンゾフルオレニル) チタニウムジクロリド、モノフェニルモノメチルメチレン(シクロペンタジエニル)(オクタメチルオクタヒドロジベンゾフルオレニル) チタニウムジクロリド、ジメチルメチレン(シクロペンタジエニル)(オクタメチルオクタヒドロジベンゾフルオレニル) チタニウムジクロリド、ジフェニルメチレン(シクロペンタジエニル)(オクタメチルオクタヒドロジベンゾフルオレニル) チタニウムジクロリド、ジ(p−トリル)メチレン(シクロペンタジエニル)(オクタメチルオクタヒドロジベンゾフルオレニル) チタニウムジクロリド、ジエチルメチレン(シクロペンタジエニル)(オクタメチルオクタヒドロジベンゾフルオレニル) チタニウムジクロリドを例示することができる。ただし、本発明の架橋メタロセン化合物は、上記の例示化合物に何ら限定されるものではなく、請求項記載の要件を満たす全ての化合物を包含するものである。
【0019】
架橋メタロセン化合物の製造方法
本発明の架橋メタロセン化合物は公知の方法によって製造可能であり、特に製造法が限定されるわけではない。公知の製造方法として例えば、本出願人によるWO01/27174号公報が挙げられる。例えば、一般式[1]、[2]の化合物は次のステップによって製造可能である。
まず一般式[1]の前駆体化合物(4)は、製法[A]または[B]のような方法で製造することができる。
【0020】
【化10】
Figure 0004367686
【0021】
【化11】
Figure 0004367686
(上記の製法[A]または[B]において表示された各化合物の一般式中、R1〜R14、Yは前記一般式[1]と同一であり、Lはアルカリ金属である。Z1、Z2はハロゲンまたはアニオン配位子であり、これらは同一でも、または異なる組合せでもよい。また、(5)、(8)、(4)はシクロペンタジエニル環における二重結合の位置のみが異なる異性体の存在を考えることができ、それらのうちの一種のみ例示してあるが、シクロペンタジエニル環における二重結合の位置のみが異なる他の異性体であっても良く、またはそれらの混合物であっても良い。)
【0022】
また、一般式[2]の前駆体化合物(14)は、製法[C]または[D]のような方法で製造することができる。
【0023】
【化12】
Figure 0004367686
【0024】
【化13】
Figure 0004367686
(上記の製法[C]または[D]において表示された各化合物の一般式中、R1〜R12、Y、Aは前記一般式[2]と同一であり、Lはアルカリ金属である。Z1、Z2はハロゲンまたはアニオン配位子であり、これらは同一でも、または異なる組合せでもよい。また、(5)、(17)、(14)はシクロペンタジエニル環における二重結合の位置のみが異なる異性体の存在を考えることができ、それらのうちの一種のみ例示してあるが、シクロペンタジエニル環における二重結合の位置のみが異なる他の異性体であっても良く、またはそれらの混合物であっても良い。)
【0025】
上記の製法[A]、[B]、[C]または[D]の反応に用いられるアルカリ金属としては、リチウム、ナトリウムまたはカリウムが挙げられ、アルカリ土類金属としてはマグネシウム、カルシウムが挙げられる。また、ハロゲンとしては、フッ素、塩素、臭素、ヨウ素が挙げられる。アニオン配位子の具体例としては、メトキシ、tert-ブトキシ、フェノキシ等のアルコキシ基、アセテート、ベンゾエート等のカルボキシレート基、メシレート、トシレート等のスルホネート基等が挙げられる。
次に、一般式(4)、(14)の前駆体化合物からメタロセン化合物を製造する例を以下に示すが、これは発明の範囲を制限するものではなく、公知のいかなる方法で製造されてもよい。
【0026】
上記の製法[A]、[B]、[C]または[D]の反応で得られた一般式(4)、(14)の前駆体化合物を、有機溶媒中でアルカリ金属、水素化アルカリ金属または有機アルカリ金属と、反応温度が−80℃〜200℃の範囲で接触させることにより、ジアルカリ金属塩とする。
上記反応で用いられる有機溶媒としては、ペンタン、ヘキサン、ヘプタン、シクロヘキサン、デカリン等の脂肪族炭化水素、またはベンゼン、トルエン、キシレン等の芳香族炭化水素、またはTHF、ジエチルエーテル、ジオキサン、1、2−ジメトキシエタン等のエーテル、またはジクロロメタン、クロロホルム等のハロゲン化炭化水素等が挙げられる。
また上記反応で用いられるアルカリ金属としては、リチウム、ナトリウム、カリウム等が挙げられ、水素化アルカリ金属としては、水素化ナトリウム、水素化カリウム等が挙げられ、有機アルカリ金属としては、メチルリチウム、ブチルリチウム、フェニルリチウム等が挙げられる。
次に上記の該ジアルカリ金属塩を、一般式[21]
MZk …[21]
(式中、MはTi、Zr、またはHfであり、Zはハロゲン、アニオン配位子または孤立電子対で配位可能な中性配位子から同一または異なる組合せで選んでもよく、kは3〜6の整数である。)
で表される化合物と、有機溶媒中で反応させることで、一般式[1]または[2]で表されるメタロセン化合物を合成することができる。
【0027】
一般式[21]で表される化合物の好ましい具体的として、三価または四価のチタニウムフッ化物、塩化物、臭化物及びヨウ化物、四価のジルコニウムフッ化物、塩化物、臭化物及びヨウ化物、四価のハフニウムフッ化物、塩化物、臭化物及びヨウ化物、またはこれらのTHF、ジエチルエーテル、ジオキサンまたは1,2−ジメトキシエタン等のエーテル類との錯体を挙げることができる。
また、用いられる有機溶媒としては前記と同様のものを挙げることができる。該ジアルカリ金属塩と一般式[21]で表される化合物との反応は、好ましくは等モル反応で行い、前記の有機溶媒中で、反応温度が−80℃〜200℃の範囲で行うことができる。
【0028】
反応で得られたメタロセン化合物は、抽出、再結晶、昇華等の方法により、単離・精製を行うことができる。また、このような方法で得られる本発明の架橋メタロセン化合物は、プロトン核磁気共鳴スペクトル、13C核磁気共鳴スペクトル、質量分析、および元素分析などの分析手法を用いることによって同定される。
【0029】
架橋メタロセン化合物をオレフィン重合用触媒に供する際の好ましい態様
次に本発明の架橋メタロセン化合物を、オレフィン重合触媒として用いる場合の好ましい態様について説明する。
本発明の架橋メタロセン化合物をオレフィン重合触媒として用いる場合、触媒成分は、
(A)前記の架橋メタロセン化合物
(B)(B-1) 有機金属化合物、(B-2) 有機オキシアルミニウム化合物、および(B-3)架橋メタロセン化合物(A)と反応してイオン対を形成する化合物、から選ばれる少なくても1種の化合物、さらに必要に応じて、
(C)粒子状担体
から構成される。
以下、各成分について具体的に説明する。
【0030】
(B-1)有機金属化合物
本発明で用いられる(B-1) 有機金属化合物として、具体的には下記のような周期律表第1、2族および第12、13族の有機金属化合物が用いられる。
(B-1a) 一般式 Ra mAl(ORb)npq
(式中、Ra およびRb は、互いに同一でも異なっていてもよく、炭素原子数が1〜15、好ましくは1〜4の炭化水素基を示し、Xはハロゲン原子を示し、mは0<m≦3、nは0≦n<3、pは0≦p<3、qは0≦q<3の数であり、かつm+n+p+q=3である。)で表される有機アルミニウム化合物。このような化合物の具体例として、トリメチルアルミニウム、トリエチルアルミニウム、トリイソブチルアルミニウム、ジイソブチルアルミニウムハイドライドを例示することができる。
【0031】
(B-1b) 一般式 M2 AlRa 4
(式中、M2 はLi、NaまたはKを示し、Ra は炭素原子数が1〜15、好ましくは1〜4の炭化水素基を示す。)で表される周期律表第1族金属とアルミニウムとの錯アルキル化物。このような化合物としては、LiAl(C25)4、LiAl(C715)4 などを例示することができる。
(B-1c) 一般式 Rab3
(式中、Ra およびRb は、互いに同一でも異なっていてもよく、炭素原子数が1〜15、好ましくは1〜4の炭化水素基を示し、M3 はMg、ZnまたはCdである。)で表される周期律表第2族または第12族金属のジアルキル化合物。
上記の有機金属化合物(B-1)のなかでは、有機アルミニウム化合物が好ましい。また、このような有機金属化合物(B-1)は、1種単独で用いてもよいし2種以上組み合わせて用いてもよい。
【0032】
(B-2)有機アルミニウムオキシ化合物
本発明で用いられる(B-2) 有機アルミニウムオキシ化合物は、従来公知のアルミノキサンであってもよく、また特開平2−78687号公報に例示されているようなベンゼン不溶性の有機アルミニウムオキシ化合物であってもよい。
【0033】
従来公知のアルミノキサンは、たとえば下記のような方法によって製造することができ、通常、炭化水素溶媒の溶液として得られる。(1)吸着水を含有する化合物または結晶水を含有する塩類、たとえば塩化マグネシウム水和物、硫酸銅水和物、硫酸アルミニウム水和物、硫酸ニッケル水和物、塩化第1セリウム水和物などの炭化水素媒体懸濁液に、トリアルキルアルミニウムなどの有機アルミニウム化合物を添加して、吸着水または結晶水と有機アルミニウム化合物とを反応させる方法。
(2)ベンゼン、トルエン、エチルエーテル、テトラヒドロフランなどの媒体中で、トリアルキルアルミニウムなどの有機アルミニウム化合物に直接水、氷または水蒸気を作用させる方法。
(3)デカン、ベンゼン、トルエンなどの媒体中でトリアルキルアルミニウムなどの有機アルミニウム化合物に、ジメチルスズオキシド、ジブチルスズオキシドなどの有機スズ酸化物を反応させる方法。
【0034】
なお該アルミノキサンは、少量の有機金属成分を含有してもよい。また回収された上記のアルミノキサンの溶液から溶媒または未反応有機アルミニウム化合物を蒸留して除去した後、溶媒に再溶解またはアルミノキサンの貧溶媒に懸濁させてもよい。
アルミノキサンを調製する際に用いられる有機アルミニウム化合物として具体的には、前記(B-1a)に属する有機アルミニウム化合物として例示したものと同様の有機アルミニウム化合物を挙げることができる。
これらのうち、トリアルキルアルミニウム、トリシクロアルキルアルミニウムが好ましく、トリメチルアルミニウムが特に好ましい。
上記のような有機アルミニウム化合物は、1種単独でまたは2種以上組み合せて用いられる。
【0035】
また本発明で用いられるベンゼン不溶性の有機アルミニウムオキシ化合物は、60℃のベンゼンに溶解するAl成分がAl原子換算で通常10%以下、好ましくは5%以下、特に好ましくは2%以下であるもの、すなわち、ベンゼンに対して不溶性または難溶性であるものが好ましい。これらの有機アルミニウムオキシ化合物(B-2)は、1種単独でまたは2種以上組み合せて用いられる。
【0036】
(B-3) 遷移金属化合物と反応してイオン対を形成する化合物
本発明の架橋メタロセン化合物(A)と反応してイオン対を形成する化合物(B-3) (以下、「イオン化イオン性化合物」という。)としては、特開平1−501950号公報、特開平1−502036号公報、特開平3−179005号公報、特開平3−179006号公報、特開平3−207703号公報、特開平3−207704号公報、USP−5321106号などに記載されたルイス酸、イオン性化合物、ボラン化合物およびカルボラン化合物などを挙げることができる。さらに、ヘテロポリ化合物およびイソポリ化合物も挙げることができる。このようなイオン化イオン性化合物(B-3)は、1種単独でまたは2種以上組み合せて用いられる。
本発明の架橋メタロセン化合物をオレフィン重合触媒として使用する場合、助触媒成分としてのメチルアルミノキサンなどの有機アルミニウムオキシ化合物(B-2)とを併用すると、オレフィン化合物に対して特に高い重合活性を示す。
【0037】
また、本発明に係るオレフィン重合用触媒は、上記遷移金属化合物(A)、(B-1) 有機金属化合物、(B-2) 有機アルミニウムオキシ化合物、および(B-3) イオン化イオン性化合物から選ばれる少なくとも1種の化合物(B)とともに、必要に応じて担体(C)を用いることもできる。
【0038】
(C)担体
本発明で用いられる(C)担体は、無機または有機の化合物であって、顆粒状ないしは微粒子状の固体である。このうち無機化合物としては、多孔質酸化物、無機塩化物、粘土、粘土鉱物またはイオン交換性層状化合物が好ましい。
【0039】
多孔質酸化物として、具体的にはSiO2、Al23、MgO、ZrO、TiO2、B23、CaO、ZnO、BaO、ThO2など、またはこれらを含む複合物または混合物を使用、例えば天然または合成ゼオライト、SiO2-MgO、SiO2-Al23、SiO2-TiO2 、SiO2-V25 、SiO2-Cr23、SiO2-TiO2-MgOなどを使用することができる。これらのうち、SiO2および/またはAl23を主成分とするものが好ましい。このような多孔質酸化物は、種類および製法によりその性状は異なるが、本発明に好ましく用いられる担体は、粒径が10〜300μm、好ましくは20〜200μmであって、比表面積が50〜1000m2/g、好ましくは100〜700m2/gの範囲にあり、細孔容積が0.3〜3.0cm3/gの範囲にあることが望ましい。このような担体は、必要に応じて100〜1000℃、好ましくは150〜700℃で焼成して使用される。
【0040】
無機塩化物としては、MgCl2、MgBr2、MnCl2、MnBr2等が用いられる。無機塩化物は、そのまま用いてもよいし、ボールミル、振動ミルにより粉砕した後に用いてもよい。また、アルコールなどの溶媒に無機塩化物を溶解させた後、析出剤によって微粒子状に析出させたものを用いることもできる。
【0041】
本発明で用いられる粘土は、通常粘土鉱物を主成分として構成される。また、本発明で用いられるイオン交換性層状化合物は、イオン結合などによって構成される面が互いに弱い結合力で平行に積み重なった結晶構造を有する化合物であり、含有するイオンが交換可能なものである。大部分の粘土鉱物はイオン交換性層状化合物である。また、これらの粘土、粘土鉱物、イオン交換性層状化合物としては、天然産のものに限らず、人工合成物を使用することもできる。また、粘土、粘土鉱物またはイオン交換性層状化合物として、粘土、粘土鉱物、また、六方細密パッキング型、アンチモン型、CdCl2型、CdI2型などの層状の結晶構造を有するイオン結晶性化合物などを例示することができる。このような粘土、粘土鉱物としては、カオリン、ベントナイト、木節粘土、ガイロメ粘土、アロフェン、ヒシンゲル石、パイロフィライト、ウンモ群、モンモリロナイト群、バーミキュライト、リョクデイ石群、パリゴルスカイト、カオリナイト、ナクライト、ディッカイト、ハロイサイトなどが挙げられ、イオン交換性層状化合物としては、α-Zr(HAsO4)2・H2O、α-Zr(HPO4)2、α-Zr(KPO4)2・3H2O、α-Ti(HPO4)2、α-Ti(HAsO4)2・H2O、α-Sn(HPO4)2・H2O、γ-Zr(HPO4)2、γ-Ti(HPO4)2、γ-Ti(NH4PO4)2・H2Oなどの多価金属の結晶性酸性塩などが挙げられる。本発明で用いられる粘土、粘土鉱物には、化学処理を施すことも好ましい。化学処理としては、表面に付着している不純物を除去する表面処理、粘土の結晶構造に影響を与える処理など、何れも使用できる。化学処理として具体的には、酸処理、アルカリ処理、塩類処理、有機物処理などが挙げられる。
【0042】
本発明で用いられるイオン交換性層状化合物は、イオン交換性を利用し、層間の交換性イオンを別の大きな嵩高いイオンと交換することにより、層間が拡大した状態の層状化合物であってもよい。このような嵩高いイオンは、層状構造を支える支柱的な役割を担っており、通常、ピラーと呼ばれる。また、このように層状化合物の層間に別の物質を導入することをインターカレーションという。インターカレーションするゲスト化合物としては、TiCl4、ZrCl4などの陽イオン性無機化合物、Ti(OR)4、Zr(OR)4、PO(OR)3、B(OR)3などの金属アルコキシド(Rは炭化水素基など)、[Al134(OH)24]7+、[Zr4(OH)14]2+、[Fe3O(OCOCH3)6]+などの金属水酸化物イオンなどが挙げられる。これらの化合物は単独でまたは2種以上組み合わせて用いられる。また、これらの化合物をインターカレーションする際に、Si(OR)4、Al(OR)3、Ge(OR)4などの金属アルコキシド(Rは炭化水素基など)などを加水分解して得た重合物、SiO2などのコロイド状無機化合物などを共存させることもできる。また、ピラーとしては、上記金属水酸化物イオンを層間にインターカレーションした後に加熱脱水することにより生成する酸化物などが挙げられる。これらのうち、好ましいものは粘土または粘土鉱物であり、特に好ましいものはモンモリロナイト、バーミキュライト、ペクトライト、テニオライトおよび合成雲母である。
【0043】
有機化合物としては、粒径が10〜300μmの範囲にある顆粒状ないしは微粒子状固体を挙げることができる。具体的には、エチレン、プロピレン、1-ブテン、4-メチル-1-ペンテンなどの炭素原子数が2〜14のα−オレフィンを主成分として生成される(共)重合体またはビニルシクロヘキサン、スチレンを主成分として生成される(共)重合体、およびそれらの変成体を例示することができる。
【0044】
本発明に係るオレフィン重合用触媒は、本発明の架橋メタロセン化合物(A)、(B-1) 有機金属化合物、(B-2) 有機アルミニウムオキシ化合物、および(B-3) イオン化イオン性化合物から選ばれる少なくとも1種の化合物(B)、必要に応じて担体(C)と共に、必要に応じて後述するような特定の有機化合物成分(D)を含むこともできる。
【0045】
(D)有機化合物成分
本発明において、(D)有機化合物成分は、必要に応じて、重合性能および生成ポリマーの物性を向上させる目的で使用される。このような有機化合物としては、アルコール類、フェノール性化合物、カルボン酸、リン化合物およびスルホン酸塩等が挙げられるが、この限りではない。
【0046】
重合の際には、各成分の使用法、添加順序は任意に選ばれるが、以下のような方法が例示される。
(1) 成分(A)を単独で重合器に添加する方法。
(2) 成分(A)をおよび成分(B)を任意の順序で重合器に添加する方法。
(3) 成分(A)を担体(C)に担持した触媒成分、成分(B)を任意の順序で重合器に添加する方法。
(4) 成分(B)を担体(C)に担持した触媒成分、成分(A)を任意の順序で重合器に添加する方法。
(5) 成分(A)と成分(B)とを担体(C)に担持した触媒成分を重合器に添加する方法。
【0047】
上記(2) 〜(5) の各方法においては、各触媒成分の少なくとも2つ以上は予め接触されていてもよい。
成分(B)が担持されている上記(4)、(5)の各方法においては、必要に応じて担持されていない成分(B)を、任意の順序で添加してもよい。この場合成分(B)は、同一でも異なっていてもよい。
また、上記の成分(C)に成分(A)が担持された固体触媒成分、成分(C)に成分(A)および成分(B)が担持された固体触媒成分は、オレフィンが予備重合されていてもよく、予備重合された固体触媒成分上に、さらに、触媒成分が担持されていてもよい。
【0048】
本発明に係るオレフィンの重合方法では、上記のようなオレフィン重合用触媒の存在下に、オレフィンを重合または共重合することによりオレフィン重合体を得る。
本発明では、重合は溶液重合、懸濁重合などの液相重合法または気相重合法のいずれにおいても実施できる。液相重合法において用いられる不活性炭化水素媒体として具体的には、プロパン、ブタン、ペンタン、ヘキサン、ヘプタン、オクタン、デカン、ドデカン、灯油などの脂肪族炭化水素;シクロペンタン、シクロヘキサン、メチルシクロペンタンなどの脂環族炭化水素;ベンゼン、トルエン、キシレンなどの芳香族炭化水素;エチレンクロリド、クロルベンゼン、ジクロロメタンなどのハロゲン化炭化水素またはこれらの混合物などを挙げることができ、オレフィン自身を溶媒として用いることもできる。
【0049】
上記のようなオレフィン重合用触媒を用いて、オレフィンの重合を行うに際して、成分(A)は、反応容積1リットル当り、通常10-8〜10-2モル、好ましくは10-7〜10-3モルになるような量で用いられる。
成分(B-1)は、成分(B-1)と、成分(A)中の全遷移金属原子(M)とのモル比〔(B-1)/M〕が通常0.01〜5000、好ましくは0.05〜2000となるような量で用いられる。成分(B-2)は、成分(B-2)中のアルミニウム原子と、成分(A)中の全遷移金属(M)とのモル比〔(B-2)/M〕が、通常10〜5000、好ましくは20〜2000となるような量で用いられる。成分(B-3)は、成分(B-3)と、成分(A)中の遷移金属原子(M)とのモル比〔(B-3)/M〕が、通常1〜10、好ましくは1〜5となるような量で用いられる。
【0050】
成分(D)は、成分(B)が成分(B-1)の場合には、モル比〔(D)/(B-1)〕が通常0.01〜10、好ましくは0.1〜5となるような量で、成分(B)が成分(B-2)の場合には、モル比〔(D)/(B-2)〕が通常0.01〜2、好ましくは0.005〜1となるような量で、成分(B)が成分(B-3)の場合は、モル比(D)/(B-3)〕が通常0.01〜10、好ましくは0.1〜5となるような量で用いられる。
【0051】
また、このようなオレフィン重合触媒を用いたオレフィンの重合温度は、通常−50〜+200℃、好ましくは0〜170℃の範囲である。重合圧力は、通常常圧〜10Mpaゲージ圧、好ましくは常圧〜5Mpaゲージ圧の条件下であり、重合反応は、回分式、半連続式、連続式のいずれの方法においても行うことができる。さらに重合を反応条件の異なる2段以上に分けて行うことも可能である。得られるオレフィン重合体の分子量は、重合系に水素を存在させるか、または重合温度を変化させることによっても調節することができる。さらに、使用する成分(B)の量により調節することもできる。水素を添加する場合、その量はオレフィン1kgあたり0・001〜100NL程度が適当である。
【0052】
本発明において、重合反応に供給されるオレフィンは、エチレンおよびα-オレフィンから選ばれる1種以上のモノマーであり、モノマーの少なくとも1種がエチレンまたはプロピレンである。α-オレフィンとしては、炭素原子数が3〜20、好ましくは3〜10の直鎖状または分岐状のα−オレフィン、たとえばプロピレン、1-ブテン、2-ブテン、1-ペンテン、3-メチル-1-ブテン、1-ヘキセン、4-メチル-1-ペンテン、3-メチル-1-ペンテン、1-オクテン、1-デセン、1-ドデセン、1-テトラデセン、1-ヘキサデセン、1-オクタデセン、1-エイコセなどである。また本発明の重合方法においては、炭素原子数が3〜30、好ましくは3〜20の環状オレフィン、たとえばシクロペンテン、シクロヘプテン、ノルボルネン、5-メチル-2-ノルボルネン、テトラシクロドデセン、2-メチル1,4,5,8-ジメタノ-1,2,3,4,4a,5,8,8a-オクタヒドロナフタレン;極性モノマー、たとえば、アクリル酸、メタクリル酸、フマル酸、無水マレイン酸、イタコン酸、無水イタコン酸、ビシクロ(2,2,1)-5-ヘプテン-2,3-ジカルボン酸無水物などのα,β−不飽和カルボン酸、およびこれらのナトリウム塩、カリウム塩、リチウム塩、亜鉛塩、マグネシウム塩、カルシウム塩などの金属塩;アクリル酸メチル、アクリル酸エチル、アクリル酸n-プロピル、アクリル酸イソプロピル、アクリル酸n-ブチル、アクリル酸イソブチル、アクリル酸 tert-ブチル、アクリル酸2-エチルヘキシル、メタクリル酸メチル、メタクリル酸エチル、メタクリル酸n-プロピル、メタクリル酸イソプロピル、メタクリル酸n-ブチル、メタクリル酸イソブチルなどのα,β−不飽和カルボン酸エステル;酢酸ビニル、プロピオン酸ビニル、カプロン酸ビニル、カプリン酸ビニル、ラウリン酸ビニル、ステアリン酸ビニル、トリフルオロ酢酸ビニルなどのビニルエステル類;アクリル酸グリシジル、メタクリル酸グリシジル、イタコン酸モノグリシジルエステルなどの不飽和グリシジルなどを挙げることができる。また、ビニルシクロヘキサン、ジエンまたはポリエン;芳香族ビニル化合物、例えばスチレン、o-メチルスチレン、m-メチルスチレン、p-メチルスチレン、o,p-ジメチルスチレン、o-エチルスチレン、m-エチルスチレン、p-エチルスチレンなどのモノもしくはポリアルキルスチレン;メトキシスチレン、エトキシスチレン、ビニル安息香酸、ビニル安息香酸メチル、ビニルベンジルアセテート、ヒドロキシスチレン、o-クロロスチレン、p-クロロスチレン、ジビニルベンゼンなどの官能基含有スチレン誘導体;および3- フェニルプロピレン、4-フェニルプロピレン、α- メチルスチレンなどを反応系に共存させて重合を進めることもできる。
【0053】
本発明の重合方法においては、モノマーの少なくとも1種がエチレンまたはプロピレンである。モノマーが二種以上である場合には、エチレン、プロピレンまたはエチレン+プロピレンが全体モノマー量の50モル%以上であることが好ましい。
【0054】
次に、本発明の遷移金属化合物を含む触媒の存在下、オレフィンの重合によって得られる重合体の物性・性状を測定する方法について述べる。
【0055】
〔重量平均分子量(Mw)、数平均分子量(Mn)〕
ウォーターズ社製GPC−150Cを用い、以下のようにして測定した。分離カラムは、TSKgel GMH6−HT及びTSKgel GMH6−HTLであり、カラムサイズはそれぞれ内径7.5mm、長さ600mmであり、カラム温度は140℃とし、移動相にはo-ジクロロベンゼン(和光純薬工業)および酸化防止剤としてBHT(武田薬品)0.025重量%を用い、1.0ml/分で移動させ、試料濃度は0.1重量%とし、試料注入量は500マイクロリットルとし、検出器として示差屈折計を用いた。標準ポリスチレンは、分子量がMw<1000およびMw>4×106 については東ソー社製を用い、1000≦Mw≦4×106 についてはプレッシャーケミカル社製を用いた。
〔極限粘度([η])〕
デカリン溶媒を用いて、135℃で測定した値である。すなわち造粒ペレット約20mgをデカリン15mlに溶解し、135℃のオイルバス中で比粘度ηspを測定する。このデカリン溶液にデカリン溶媒を5ml追加して希釈後、同様にして比粘度ηspを測定する。この希釈操作をさらに2回繰り返し、濃度(C)を0に外挿した時のηsp/Cの値を極限粘度として求める。
[η]=lim(ηsp/C) (C→0)
〔メルトフローレート(MFR21.6 、MFR10)〕
ASTM D−1238の標準法に準拠し、190℃、21.6kg荷重下、または10kg荷重下で測定された数値である。
〔密度〕
190℃、2.16kg荷重におけるMFR測定後のストランドを、120℃で1時間熱処理し、1時間かけて室温まで徐冷したのち、密度勾配管法により測定した。
【0056】
【実施例】
以下、実施例に基づいて本発明をさらに具体的に説明するが、本発明はこれら実施例に限定されるものではない。ジメチルメチレン(シクロペンタジエニル)(フルオレニル) ジルコニウムジクロリド、ジフェニルメチレン(シクロペンタジエニル)(フルオレニル) ジルコニウムジクロリド、シクロヘキシリデン(シクロペンタジエニル)(フルオレニル) ジルコニウムジクロリドについては、以下の文献または特許に記載された方法で合成した。J. Am. Chem. Soc., 110, 6255(1988)、特開平2−274703公報、特開平3−193797公報。
合成例で得られた化合物の構造は、270MHz 1H-NMR(日本電子GSH−270)、FD−質量分析(日本電子SX−102A)等を用いて決定した。
【0057】
〔合成例1〕
オクタメチルオクタヒドロジベンゾフルオレンの合成
窒素置換した3口フラスコ(500ml)に、フルオレン9.72g(58.6mmol)と2,5−ジメチル−2,5−ヘキサンジオール19.61g(134mmol)を室温で添加した。脱水ジクロロメタン85mlを添加してマグネティックスターラーで撹拌した後、アイスバスで−8℃に冷却した(薄褐色スラリー)。ここに、粉砕した無水塩化アルミニウム38.9g(292mmol)を70分かけて添加した後、0℃で2時間撹拌し、更にアイスバスを外して室温で19時間撹拌した(黒褐色溶液)。G.C.でフルオレンの消失を確認後、黒褐色溶液を氷水150ml中に注いでクエンチした(黄褐色スラリー)。ジエチルエーテル500mlで可溶分を抽出後、有機層を飽和炭酸水素ナトリウム水溶液で中和し、水洗した。分取した有機相を無水硫酸マグネシウムで乾燥した後、硫酸マグネシウムを濾別し、濾液の溶媒をロータリーエバポレーターで減圧留去した。残さを桐山ロート上に移してヘキサン10ml×6回で洗浄した後、減圧乾燥すると白色粉末が得られた(12.0g,収率53%)。
1H NMRスペクトル(270 MHz, CDCl3):δ/ppm 1.3(s, 12H), 1.4(s, 12H),
1.7(s, 8H), 3.8(s, 2H), 7.4(s, 2H), 7.6(s, 2H)FD-MSスペクトル:M/z 386(M+)
【0058】
〔合成例2〕
ジメチルメチレン ( シクロペンタジエニル )( オクタメチルオクタヒドロジベンゾフルオレニル ) ジルコニウムジクロリドの合成
(1)ジメチルメチレン(シクロペンタジエニル)(オクタメチルオクタヒドロジベンゾフルオレニル)の合成;
窒素置換した3口フラスコ(200ml)に、オクタメチルオクタヒドロジベンゾフルオレン3.11g(8.0mmol)と脱水テトラヒドロフラン40mlを添加してマグネティックスターラーで撹拌した後、アイスバスで2℃に冷却した(薄黄色溶液)。ここに、1.63mol/Lのn−ブチルリチウム(ヘキサン溶液)5.2ml(8.5mmol)を10分かけて添加した後、アイスバスを外して室温で21時間撹拌した(暗赤色スラリー)。このスラリーをアイスバスで0℃に冷却した後、6,6−ジメチルフルベン1.05ml(8.5mmol)を脱水テトラヒドロフラン10mlに溶かした溶液を15分かけて添加した。この混合物をアイスバスを外して室温で23時間撹拌した(濃赤褐色溶液)。この溶液を希塩酸水100ml中に注いでクエンチし、ジエチルエーテル50mlで可溶分を抽出した。分取した有機相を飽和食塩水100mlで洗浄後、無水硫酸マグネシウムで乾燥した。硫酸マグネシウムを濾別し、濾液の溶媒をロータリーエバポレーターで減圧留去した。得られた黄橙色固体をカラムクロマトグラフィーによって精製することで、目的物を白色粉末として得た(2.7g,収率68%)。
1H NMRスペクトル(270 MHz, CDCl3):δ/ppm 1.0(s+s, 6H), 1.2-1.4(m, 24H), 1.7(s, 8H), 3.1-3.2(s+s, 2H), 4.0(s+s, 1H), 5.9-7.0(m, 3H), 6.9(s, 1H), 7.1(s, 1H), 7.5(s, 2H)
FD-MSスペクトル:M/z 492(M+)
【0059】
(2)ジメチルメチレン(シクロペンタジエニル)(オクタメチルオクタヒドロジベンゾフルオレニル) ジルコニウムジクロリドの合成;
窒素置換したシュレンク(30ml)に、ジメチルメチレン(シクロペンタジエニル)(オクタメチルオクタヒドロジベンゾフルオレニル)0.98g(2.0mmol)と脱水ジエチルエーテル20mlを添加してマグネティックスターラーで撹拌した後、アイスバスで0℃に冷却した(薄黄色溶液)。ここに、1.63mol/Lのn−ブチルリチウム(ヘキサン溶液)2.7ml(4.4mmol)を3分かけて添加した後、アイスバスを外して室温で25時間撹拌した(橙色スラリー)。このスラリーをドライアイス/メタノールバスで−78℃に冷却した後、四塩化ジルコニウムテトラヒドロフラン錯体0.69g(1.8mmol)を添加し、室温で終夜(28時間)撹拌した(濃橙色スラリー)。このスラリーの揮発分を減圧留去後、残さを脱水ヘキサン40mlで洗浄し、洗浄液を濾別した。濾過で残った橙色固体から、脱水ジクロロメタン10mlで可溶分を抽出し、抽出液のジクロロメタンを減圧留去して目的物を赤色粉末として得た(0.44g,収率37%)。
1H NMRスペクトル(270 MHz, CDCl3):δ/ppm 1.2(s, 6H), 1.4(s+s,12H),1.5(s, 6H), 1.7(s+s, 8H), 2.3(s, 6H), 4.0(s+s, 1H), 5.6(dd, 2H), 6.2(dd, 2H), 7.6(s, 2H), 8.0(s, 2H)
FD-MSスペクトル:M/z 652(M+)
【0060】
〔合成例3〕
ジフェニルメチレン ( シクロペンタジエニル )( オクタメチルオクタヒドロジベンゾフルオレニル ) ジルコニウムジクロリドの合成
(1)ジフェニルメチレン(シクロペンタジエニル)(オクタメチルオクタヒドロジベンゾフルオレニル)の合成;
窒素置換した3口フラスコ(200ml)に、オクタメチルオクタヒドロジベンゾフルオレン2.64g(6.8mmol)と脱水テトラヒドロフラン40mlを添加してマグネティックスターラーで撹拌した後、アイスバスで2℃に冷却した(薄黄色溶液)。ここに、1.63mol/Lのn−ブチルリチウム(ヘキサン溶液)4.6ml(7.5mmol)を10分かけて添加した後、アイスバスを外して室温で23時間撹拌した(暗赤色溶液)。このスラリーをアイスバスで1℃に冷却した後、6,6−ジフェニルフルベン2.06g(8.9mmol)を脱水テトラヒドロフラン20mlに溶かした溶液を20分かけて添加した。この混合物をアイスバスを外して室温で65時間撹拌した(濃赤色溶液)。この溶液を希塩酸水100ml中に注いでクエンチし、ジエチルエーテル70mlで可溶分を抽出した。分取した有機相を飽和食塩水100mlで洗浄後、無水硫酸マグネシウムで乾燥した。硫酸マグネシウムを濾別し、濾液の溶媒をロータリーエバポレーターで減圧留去した。得られた橙黄色アモルファスをメタノール100mlで洗浄し、濾別する事で目的物を薄黄色粉末として得た(3.3g,収率79%)。
1H NMRスペクトル(270 MHz, CDCl3):δ/ppm 0.9-1.5(m, 24H), 1.6(s+s,8H),
3.0(br, 2H), 5.4(s+s, 1H), 6.2-6.5(m(br), 3H), 7.0-7.4(br+s, 14H)
FD-MSスペクトル:M/z 616(M+)
【0061】
(2)ジフェニルメチレン(シクロペンタジエニル)(オクタメチルオクタヒドロジベンゾフルオレニル) ジルコニウムジクロリドの合成;
窒素置換したシュレンク(30ml)に、ジメチルメチレン(シクロペンタジエニル)(オクタメチルオクタヒドロジベンゾフルオレニル)0.94g(1.5mmol)と脱水ジエチルエーテル15mlを添加してマグネティックスターラーで撹拌した後、アイスバスで0℃に冷却した(薄橙褐色溶液)。ここに、1.63mol/Lのn−ブチルリチウム(ヘキサン溶液)2.1ml(3.4mmol)を添加した後、アイスバスを外して室温で22時間撹拌した(暗赤色スラリー)。このスラリーをドライアイス/メタノールバスで−78℃に冷却した後、四塩化ジルコニウムテトラヒドロフラン錯体0.55g(1.5mmol)を添加し、室温で終夜(45時間)撹拌した(暗橙色スラリー)。このスラリーの揮発分を減圧留去後、残さを脱水ヘキサン40mlで洗浄し、不溶物を濾別した。濾過で得られた赤褐色溶液から再結晶して目的物を赤色粉末として得た(0.4g,収率36%)。
1H NMRスペクトル(270 MHz, CDCl3):δ/ppm 0.8(s, 6H), 0.9(s, 6H), 1.4(s, 6H), 1.5(s, 6H), 1.6-1.7(m, 8H), 5.6(dd, 2H), 6.2(s, 2H), 6.3(dd, 2H),7.3-7.5(m, 6H), 7.9(d, 2H), 8.0(d, 2H), 8.1(s, 2H)
FD-MSスペクトル:M/z 776(M+)
【0062】
〔合成例4〕
シクロヘキシリデン ( シクロペンタジエニル )( オクタメチルオクタヒドロジベンゾフルオレニル ) ジルコニウムジクロリドの合成
(1)シクロヘキシリデン(シクロペンタジエニル)(オクタメチルオクタヒドロジベンゾフルオレニル)の合成;
窒素置換した枝付きフラスコ(100ml)に、オクタメチルオクタヒドロジベンゾフルオレン0.73g(1.9mmol)と脱水テトラヒドロフラン20mlを添加してマグネティックスターラーで撹拌した後、アイスバスで冷却した(無色溶液)。ここに、1.58mol/Lのn−ブチルリチウム(ヘキサン溶液)1.3ml(2.1mmol)を滴下した後、アイスバスを外して室温で27時間撹拌した(暗褐色溶液)。このスラリーをアイスバスで冷却した後、6,6−シクロヘキシルフルベン0.31g(2.1mmol)を脱水テトラヒドロフラン10mlに溶かした溶液を滴下した。この混合物をアイスバスを外して室温で17時間撹拌した(赤橙色溶液)。この溶液を希塩酸水50ml中に注いでクエンチし、ジエチルエーテル50mlで可溶分を抽出した。分取した有機相を飽和食塩水50mlで洗浄後、無水硫酸マグネシウムで乾燥した。硫酸マグネシウムを濾別し、濾液の溶媒をロータリーエバポレーターで減圧留去した。残留物をカラムクロマトグラフィーで精製する事で目的物を黄色固体として得た(0.63g,収率63%)。
1H NMRスペクトル(270 MHz, CDCl3):δ/ppm 1.2-1.4(m, 24H), 1.4-1.7(m,6H), 1.71(s, 8H), 1.8-1.9(m, 4H), 2.3-3.1(s+s+s, 2H), 3.8(s+s, 1H), 5.9-6.0(m+m, 1H), 6.4-6.6(m+m+m, 1H), 7.0-7.2(m, 2H), 7.5(s, 2H)
【0063】
(2)シクロヘキシリデン(シクロペンタジエニル)(オクタメチルオクタヒドロジベンゾフルオレニル) ジルコニウムジクロリドの合成;
窒素置換した枝付きフラスコ(100ml)に、シクロヘキシリデン(シクロペンタジエニル)(オクタメチルオクタヒドロジベンゾフルオレニル)0.50g(0.94mmol)と脱水ジエチルエーテル50mlを添加してマグネティックスターラーで撹拌した後、アイスバスで0℃に冷却した(無色溶液)。ここに、1.58mol/Lのn−ブチルリチウム(ヘキサン溶液)1.2ml(1.9mmol)を添加した後、アイスバスを外して室温で16時間撹拌した(赤橙色溶液)。このスラリーをドライアイス/メタノールバスで−78℃に冷却した後、四塩化ジルコニウムテトラヒドロフラン錯体0.31g(0.84mmol)を添加し、室温で終夜撹拌した(橙褐色スラリー)。このスラリーの揮発分を減圧留去後、残さを脱水ヘキサンで洗浄し、洗浄液を濾別した。濾過で残った固体から、脱水ジクロロメタンで可溶分を抽出し、抽出液のジクロロメタンを減圧留去して目的物を橙赤色粉末として得た(0.05g,収率9%)。
1H NMRスペクトル(270 MHz, CDCl3):δ/ppm 1.2-1.4(m, 24H), 1.71(s, 8H),
1.8-1.9(m, 4H), 2.4-2.5(m, 2H), 3.1-3.3(m, 2H), 3.6-3.7(m, 2H), 4.3(dd,1H), 5.0(dd, 1H), 5.3(dd, 1H), 6.2(dd, 1H), 7.1(s, 1H), 7.2(s,1H), 7.5(s, 1H), 8.0(s, 1H)
FD-MSスペクトル:M/z 692(M+)
【0064】
〔合成例5〕
ジ(p−トリル)メチレン ( シクロペンタジエニル )( オクタメチルオクタヒドロジベンゾフルオレニル ) ジルコニウムジクロリドの合成
(1)ジ(p−トリル)メチレン(シクロペンタジエニル)(オクタメチルオクタ ヒドロジベンゾフルオレニル)の合成;
磁気攪拌子、三方コックおよび50mlの滴下漏斗を備えた300ml二口フラスコを充分に窒素置換した後、オクタメチルオクタヒドロジベンゾフルオレン2.98g(7.7mmol)を入れ、テトラヒドロフラン60mlを加えて無色透明の溶液とした。氷水浴で冷やしながら、1.56mol/lのn-ブチルリチウム/ヘキサン溶液5.2ml(8.1mmol)を徐々に加えた後、窒素雰囲気下室温で7時間攪拌して橙色溶液を得た。メタノール/ドライアイス浴で冷やしながら、予めテトラヒドロフラン30mlに溶解させた6,6−ジ-p-トリルフルベン2.40g(9.3mmol)を滴下漏斗を用いて20分間かけて徐々に加えた。その後室温まで徐々に昇温し、窒素雰囲気下室温で21時間攪拌して暗赤色溶液を得た。飽和塩化アンモニウム水溶液100mlを徐々に加え、続いてジエチルエーテル100mlを加えた。得られた二層の溶液を300ml分液漏斗に移して数回振った後、無色透明の水層を除いた。続いて、得られた有機層を水100mlで2回、飽和食塩水100mlで1回洗い、無水硫酸マグネシウムで30分間乾燥した。固体を濾別し、ロータリーエバポレータで溶媒を留去して得た固体をヘキサンで洗浄して、目的物を白色固体として得た(3.6g,収率71%)。
1H NMRスペクトル(270 MHz, CDCl3):δ/ppm 0.8-1.7(m, 24H),2.1-2.4(br,8H), 2.7-3.1(br, 1H), 5.2-5.4(m, 1H), 5.8-6.5(br, 4H),6.7-7.5(br,10H),7.29(s, 2H)
FD-MSスペクトル:M/z 644(M+)
【0065】
(2)ジ(p-トリル)メチレン(シクロペンタジエニル)(オクタメチルオクタヒド ロジベンゾフルオレニル)ジルコニウムジクロリドの合成;
磁気攪拌子を備えた100ml枝付きフラスコを充分に窒素置換した後、ジ(p−トリル)メチレン(シクロペンタジエニル)(オクタメチルオクタヒドロジベンゾフルオレニル)1.0g(1.6mmol)を入れ、ジエチルエーテル30mlを加えて無色透明の溶液とした。氷水浴で冷やしながら、1.56mol/lのn-ブチルリチウム/ヘキサン溶液2.1ml(3.3mmol)を徐々に加えた後、窒素雰囲気下室温で20時間攪拌して赤色の固体と赤色の溶液からなるスラリーを得た。メタノール/ドライアイス浴で冷やしながら四塩化ジルコニウム・テトラヒドロフラン錯体(1:2)0.55g(1.5mmol)を加えた後、室温まで徐々に昇温し、窒素雰囲気下室温で24時間攪拌して赤桃色の固体と赤色の溶液からなるスラリーを得た。減圧下で溶媒を留去して得られた赤色の固体をヘキサンで洗浄し、続いてジクロロメタンで抽出して赤色の溶液を得た。この溶液の溶媒を減圧下で留去し、目的物を赤桃色固体として得た(0.83g,収率70%)。
1H NMRスペクトル(270 MHz, CDCl3):δ/ppm 0.82(s, 6H), 0.93(s, 6H), 1.40(s, 6H), 1.46(s, 6H), 1.5-1.7(m, 8H), 2.32(s, 6H), 5.53(t, 2H), 6.17(s, 2H), 6.25(t, 2H), 7.1-7.3(m, 4H), 7.6-7.8(m, 4H), 8.03(s, 2H)
FD-MSスペクトル:M/z 804(M+)
【0066】
〔実施例1〕−エチレン重合−
充分に窒素置換した内容量500mlのガラス製オートクレーブにトルエン400mlを装入し、エチレンを100リットル/時間の量で流通させ、75℃で10分間保持させておいた。これに、メチルアルミノキサンのトルエン溶液(Al=1.21mol/l)を1.3mmol添加し、次いで上記合成例2で合成したジメチルメチレン(シクロペンタジエニル)(オクタメチルオクタヒドロジベンゾフルオレニル) ジルコニウムジクロリドのトルエン溶液2.0μmolを加え重合を開始した。エチレンガスを100リットル/時間の量で連続的に供給し、常圧下、75℃で3.5分間重合を行った後、少量のイソブチルアルコールを添加して重合を停止した。ポリマー溶液を大過剰のメタノールに加え、ポリマーを析出させ、80℃で12時間、減圧乾燥を行った結果、ポリマー4.95gが得られた。重合活性は42.4kg−PE/mmol−Zr・hrであり、得られたポリマーの[η]は3.92dl/gであった。
【0067】
〔実施例2〕−エチレン重合−
上記合成例3で合成したジフェニルメチレン(シクロペンタジエニル)(オクタメチルオクタヒドロジベンゾフルオレニル) ジルコニウムジクロリドを用い、重合時間を3分間とした以外は、実施例1と同様の方法で重合を行った。その結果、ポリマー収量は4.15gで、重合活性は41.5kg−PE/mmol−Zr・hrであり、得られたポリマーの[η]は10.5dl/gであった。
【0068】
〔実施例3〕−エチレン重合−
上記合成例4で合成したシクロヘキシリデン(シクロペンタジエニル)(オクタメチルオクタヒドロジベンゾフルオレニル) ジルコニウムジクロリドを用い、重合時間を2分間とした以外は、実施例1と同様の方法で重合を行った。その結果、ポリマー収量は2.00gで、重合活性は30.0kg−PE/mmol−Zr・hrであり、得られたポリマーの[η]は2.23dl/gであった。
【0069】
〔実施例4〕−エチレン重合−
上記合成例5で合成したジ(p-トリル)メチレン(シクロペンタジエニル)(オクタメチルオクタヒド ロジベンゾフルオレニル)ジルコニウムジクロリドを用い、メタロセン触媒濃度を0.8μmol、メチルアルミノキサンのトルエン溶液(Al=1.21mol/l)を0.52mmol添加して、重合時間を2分間とした以外は、実施例1と同様の方法で重合を行った。その結果、ポリマー収量は2.32gで、重合活性は87.0kg−PE/mmol−Zr・hrであり、得られたポリマーの[η]は11.5dl/gであった。
【0070】
〔比較例1〕−エチレン重合−
充分に窒素置換した内容量500mlのガラス製オートクレーブにトルエン400mlを装入し、エチレンを100l/時間の量で流通させ、75℃で10分間保持させておいた。これに、メチルアルミノキサンのトルエン溶液(Al=1.21mol/l)を0.52mmol添加し、次いでジメチルメチレン(シクロペンタジエニル)(フルオレニル) ジルコニウムジクロリドのトルエン溶液0.8μmolを加え重合を開始した。エチレンガスを100l/時間の量で連続的に供給し、常圧下、75℃で6分間重合を行った後、少量のメタノールを添加し重合を停止した。ポリマー溶液を大過剰のメタノールに加え、ポリマーを析出させ、80℃で12時間、減圧乾燥を行った結果、ポリマー1.64gが得られた。重合活性は20.5kg−PE/mmol−Zr・hrであり、得られたポリマーの[η]は3.08dl/gであった。
【0071】
〔比較例2〕−エチレン重合−
ジフェニルメチレン(シクロペンタジエニル)(フルオレニル) ジルコニウムジクロリドを用い、重合時間を3分間とした以外は、上記比較例1と同様の方法で重合を行った。その結果、ポリマー収量は1.17gで、重合活性は29.3kg−PE/mmol−Zr・hrであり、得られたポリマーの[η]は5.96dl/gであった。
【0072】
〔比較例3〕−エチレン重合−
シクロヘキシリデン(シクロペンタジエニル)(フルオレニル) ジルコニウムジクロリドを用い、重合時間を5分間とした以外は、上記実施例1と同様の方法で重合を行った。その結果、ポリマー収量は0.80gで、重合活性は4.8kg−PE/mmol−Zr・hrであり、得られたポリマーの[η]は3.82dl/gであった。
【0073】
参考例1〕−プロピレン重合−
充分に窒素置換した内容量500mlのガラス製オートクレーブにトルエン250mlを装入し、プロピレンを150リットル/時間の量で流通させ、50℃で20分間保持させておいた。一方、充分に窒素置換した内容量30mlの枝付きフラスコに撹拌子を入れ、これにメチルアルミノキサンのトルエン溶液(Al=1.53mol/l)を5.00mmol、次いで上記合成例2で合成したジメチルメチレン(シクロペンタジエニル)(オクタメチルオクタヒドロジベンゾフルオレニル) ジルコニウムジクロリドのトルエン溶液5.0μmolを加え、15分間攪拌した。この溶液を、プロピレンを流通させておいたガラス製オートクレーブのトルエンに加え、重合を開始した。プロピレンガスを150リットル/時間の量で連続的に供給し、常圧下、50℃で60分間重合を行った後、少量のメタノールを添加し重合を停止した。ポリマー溶液を大過剰のメタノールに加え、ポリマーを析出させ、80℃で12時間、減圧乾燥を行った結果、ポリマー7.23gが得られた。重合活性は1.45kg−PP/mmol−Zr・hrであり、得られたポリマーの[η]は1.53dl/gであった。
【0074】
〔比較例4〕−プロピレン重合−
ジメチルメチレン(シクロペンタジエニル)(フルオレニル) ジルコニウムジクロリドを用いた以外は、上記実施例3と同様の方法で重合を行った。その結果、ポリマー収量は4.20gで、重合活性は0.84kg−PP/mmol−Zr・hrであり、得られたポリマーの[η]は0.8dl/gであった。
【0075】
〔実施例6〕−エチレン/ヘキセン共重合−
[固体触媒成分の調製]
200℃で3時間乾燥したシリカ8.5kgを33lのトルエンで懸濁状にした後、メチルアルミノキサン溶液(Al=1.42mol/l)82.7lを30分で滴下した。次いで1.5時間かけて115℃まで昇温し 、その温度で4時間反応させた。その後60℃まで降温し、上澄み液をデカンテーション法によって除去した。得られた固体触媒成分をトルエンで3回洗浄した後、トルエンで再懸濁化して固体触媒成分(a)を得た(全容積150l)。
[担持触媒の調製]
充分に窒素置換した100mlの二つ口フラスコ中に、トルエン20mlに懸濁させた上記で調整した固体触媒成分(a)をアルミニウム換算で14.36mmol入れ、その懸濁液を攪拌しながら、室温下(23℃)、上記合成例3で合成したジフェニルメチレン(シクロペンタジエニル)(オクタメチルオクタヒドロジベンゾフルオレニル)ジルコニウムジクロリドの2mmol/lトルエン溶液を29.0ml(0.0580mmol)加えた後、60分攪拌した。攪拌を停止後、上澄み液をデカンテーションで取り除き、n−ヘプタン50mlを用いて洗浄を4回行い、得られた担持触媒を100mlのn−ヘプタンにリスラリーし触媒懸濁液として、固体触媒成分(b)を得た。
[エチレン/ヘキセン共重合]
充分に窒素置換した1000mlのオートクレーブにn−ヘプタン500mlを入れ、1mol/lトリイソブチルアルミニウム0.25ml(0.25mmol)、1−ヘキセン3.0ml、上記で得た固体触媒成分(b)1.97ml(Zr原子1.082μmol相当)を投入し、エチレンガスで8.0kg/cm2Gに加圧し、80℃で重合を開始した。重合中は8.0kg/cm2Gに保つようにエチレンガスを添加し、30分間重合した。重合後、脱圧し、メタノールを加えて触媒を失活させた後、ポリマーを濾過、洗浄し、真空下80℃で12時間乾燥した。得られたポリマーは104.9gであった。重合活性は193.9kg−Polymer/mmol−Zr・hrであった。
このポリマーについて、MFR21.6、密度、Mw/Mnを測定した。
その結果、MFR21.60.01(g/10分)以下、密度0.918g/cm3、Mw=668,700、Mw/Mn=2.45であった。
【0076】
〔実施例7〕−エチレン/ヘキセン共重合−
[担持触媒の調製]
遷移金属錯体としてジフェニルメチレン(シクロペンタジエニル)(オクタメチルオクタヒドロジベンゾフルオレニル)ジルコニウムジクロリドの代わりに上記合成例2で合成したジメチルメチレン(シクロペンタジエニル)(オクタメチルオクタヒドロジベンゾフルオレニル)ジルコニウムジクロリドを用いた以外は実施例6と同様の方法で調整を行い、固体触媒成分(c)を得た。
[エチレン/ヘキセン共重合]
固体触媒成分(b)の代わりに上記で得た固体触媒成分(c)をZr原子0.46μmol相当用い、重合時間を60分間に変えた以外は、実施例6と同様な操作を行った。得られたポリマーは96.7gであった。重合活性は210.2kg−Polymer/mmol−Zr・hrであった。
このポリマーについて、MFR10、密度、Mw/Mnを測定した。
その結果、MFR100.01(g/10分)以下、密度0.920g/cm3、Mw=201,500、Mw/Mn=1.86であった。
【0077】
〔実施例8〕−エチレン/ヘキセン共重合−
[担持触媒の調製]
遷移金属錯体としてジフェニルメチレン(シクロペンタジエニル)(オクタメチルオクタヒドロジベンゾフルオレニル)ジルコニウムジクロリドの代わりに上記合成例5で合成したジ(p-トリル)メチレン(シクロペンタジエニル)(オクタメチルオクタヒド ロジベンゾフルオレニル)ジルコニウムジクロリドを用いた以外は実施例6と同様の方法で調整を行い、固体触媒成分(d)を得た。
[エチレン/ヘキセン共重合]
固体触媒成分(b)の代わりに上記で得た固体触媒成分(d)をZr原子0.186μmol相当用い、重合時間を60分間に変えた以外は、実施例6と同様な操作を行った。得られたポリマーは48.2gであった。重合活性は259.1kg−Polymer/mmol−Zr・hrであった。
このポリマーについて、MFR21.6、密度、Mw/Mnを測定した。
その結果、MFR21.60.01(g/10分)以下、密度0.919g/cm3、Mw=965,614、Mw/Mn=2.97であった。
【0078】
〔比較例5〕−エチレン/ヘキセン共重合−
[担持触媒の調製]
遷移金属錯体としてジフェニルメチレン(シクロペンタジエニル)(オクタメチルオクタヒドロジベンゾフルオレニル)ジルコニウムジクロリドの代わりにジフェニルメチレン(シクロペンタジエニル)(フルオレニル)ジルコニウムジクロリドを用いた以外は実施例6と同様の方法で調整を行い、固体触媒成分(e)を得た。
[エチレン/ヘキセン共重合]
固体触媒成分(b)の代わりに上記で得た固体触媒成分(e)をZr原子1.02μmol相当用い、重合時間を60分間に変えた以外は、実施例6と同様な操作を行った。得られたポリマーは39.2gであった。重合活性は38.4kg−Polymer/mmol−Zr・hrであった。
このポリマーについて、MFR21.6、密度、Mw/Mnを測定した。
その結果、MFR21.60.01(g/10分)、密度0.922g/cm3、Mw=387,200、Mw/Mn=1.97であった。
【0079】
〔比較例6〕−エチレン/ヘキセン共重合−
[担持触媒の調製]
遷移金属錯体としてジフェニルメチレン(シクロペンタジエニル)(オクタメチルオクタヒドロジベンゾフルオレニル)ジルコニウムジクロリドの代わりにジメチルメチレン(シクロペンタジエニル)(フルオレニル)ジルコニウムジクロリドを用いた以外は実施例6と同様の方法で調整を行い、固体触媒成分(f)を得た。
[エチレン/ヘキセン共重合]
固体触媒成分(b)の代わりに上記で得た固体触媒成分(f)をZr原子1.052μmol相当用い、重合時間を60分間に変えた以外は、実施例6と同様な操作を行った。得られたポリマーは25.4gであった。重合活性は24.1kg−Polymer/mmol−Zr・hrであった。
このポリマーについて、MFR10、密度、Mw/Mnを測定した。
その結果、MFR100.01(g/10分)以下、密度0.925g/cm3、Mw=166,540、Mw/Mn=2.24であった。
【0080】
参考例2〕−プロピレンバルク重合−
[担持触媒の調製]
充分に窒素置換した50mlの枝付きフラスコ中に、メチルアルモキサンとシリカの重量比が0.85:1の割合で担持された固体成分33mgを入れた。ここに、上記合成例2で合成したジメチルメチレン(シクロペンタジエニル)(オクタメチルオクタヒドロジベンゾフルオレニル) ジルコニウムジクロリドのトルエン溶液0.9μmolを加えた後、室温で30分攪拌して固体触媒成分を得た。
[プロピレンバルク重合]
窒素下で100℃以上で乾燥した2000mlのオートクレーブに、上記の固体触媒成分と1mol/lトリイソブチルアルミニウム1ml(1.0mmol)を混合したスラリーを添加した。続いて、プロピレン500g(1000ml)と水素0.30Nlを添加して、70℃に昇温して重合を開始した。40分間重合した後、脱圧してプロピレンを除去した。得られたポリマーは真空下80℃で12時間乾燥した。ポリマー収量は209gで、重合活性は356kg−PP/mmol−Zr・hrで、9200g−PP/g−触媒・hrであった。
【0081】
参考例3〕−プロピレンバルク重合−
[担持触媒の調製]
充分に窒素置換した50mlの枝付きフラスコ中に、メチルアルモキサンとシリカの重量比が0.85:1の割合で担持された固体成分68mgを入れた。ここに、上記合成例4で合成したシクロヘキシリデン(シクロペンタジエニル)(オクタメチルオクタヒドロジベンゾフルオレニル) ジルコニウムジクロリドのトルエン溶液2.0μmolを加えた後、室温で30分攪拌して固体触媒成分を得た。
[プロピレンバルク重合]
窒素下で100℃以上で乾燥した2000mlのオートクレーブに、上記の固体触媒成分と1mol/lトリイソブチルアルミニウム1ml(1.0mmol)を混合したスラリーを添加した。続いて、プロピレン500g(1000ml)と水素2.0Nlを添加して、70℃に昇温して重合を開始した。40分間重合した後、脱圧してプロピレンを除去した。得られたポリマーは真空下80℃で12時間乾燥した。ポリマー収量は299gで、重合活性は228kg−PP/mmol−Zr・hrで、6600g−PP/g−触媒・hrであった。
【0082】
以上の結果のうち、エチレン重合に関する実施例1〜4、比較例1〜3の結果を表1に、エチレン/ヘキセン共重合に関する実施例6〜8、比較例5、6の結果を表2、表3にまとまた。
【0083】
【表1】
Figure 0004367686
【0084】
【表2】
Figure 0004367686
【0085】
【表3】
Figure 0004367686
【0086】
【発明の効果】
本発明の架橋メタロセン化合物を含む触媒存在下でオレフィン単独重合または共重合させることによって、高い重合活性でオレフィン単独重合体または共重合体を与える。[0001]
[Technical field to which the invention belongs]
The present invention relates to a metallocene compound useful as a catalyst or catalyst component for olefin polymerization having a specific structure, and a method for polymerizing an olefin in the presence of a catalyst containing the metallocene compound.
[0002]
[Prior art]
As a homogeneous catalyst for olefin polymerization, a so-called metallocene compound is well known. A method for polymerizing olefins using metallocene compounds, particularly a method for stereoregularly polymerizing α-olefins, has been reported by W. Kaminsky et al. (Ingew. Chem. Int. Ed. Engl., 24, 507 (1985)) has been studied a lot. However, the polymerization activity of the catalyst, the molecular weight and stereoregularity of the polyolefin to be produced have many insufficient points compared to those of the already industrialized Ziegler-Natta catalyst, and many improvements have been reported. . For example, metallocene-catalyzed propylene polymerization has been reported by J.A. Ewen et al. (J. Am. Chem. Soc., 110, 6255 (1988)). This catalyst is interesting in that syndiotactic polymerization proceeds, but the polymerization activity and the molecular weight of polypropylene are industrially insufficient. W. Kaminsky et al. Reported ethylene polymerization of this catalyst (Makromol. Chem., 193, 1643 (1992)), but there is still room for improvement in polymerization activity. Therefore, the advent of a catalyst having a polymerization activity equal to or higher than that of a known catalyst and capable of producing a high molecular weight poly (α-olefin) is desired.
[0003]
[Problems to be solved by the invention]
The present invention has been made to solve the above-mentioned problems, that is, to provide a crosslinked metallocene compound for olefin polymerization that exhibits a polymerization activity equal to or higher than that of a known metallocene compound, and the crosslinking It aims at providing the method of superposing | polymerizing an olefin in presence of the catalyst containing a metallocene compound.
[0004]
[Means for Solving the Problems]
The bridged metallocene compound of the present invention is a bridged metallocene compound represented by the following general formula [1] or [2].
[0005]
[Chemical 3]
Figure 0004367686
[0006]
[Formula 4]
Figure 0004367686
(In the formulas [1] and [2], R1, R2, RThree, RFour, RFive, R6, R7, R8, R9, RTen, R11, R12, R13, R14Are selected from hydrogen, hydrocarbon groups, and silicon-containing groups, which may be the same or different, and R6, R7, RTen, R11Any three or more groups selected from are not hydrogen atoms, but RFiveTo R12Up to adjacent substituents may combine with each other to form a ring, Y is a carbon atom, M is Ti, Zr or Hf, Q is a halogen, hydrocarbon group, anionic ligand or isolated You may choose from the neutral ligand which can be coordinated with an electron pair by the same or different combination, and j is an integer of 1-4. A in the formula [2] represents a divalent hydrocarbon group having 2 to 20 carbon atoms which may contain an unsaturated bond, and A contains two or more ring structures including a ring formed with Y. You may go out. )
Further, in the presence of a catalyst containing the bridged metallocene compound, one or more monomers selected from ethylene and α-olefin, and at least one of the monomers is ethylene or propylene is polymerized to polymerize the polyolefin efficiently. It can be manufactured.
[0007]
Hereinafter, the bridged metallocene compound represented by the general formula [1] or [2], an example of a preferred bridged metallocene compound, the method for producing the bridged metallocene compound of the present invention, and the use of the bridged metallocene compound of the present invention for an olefin polymerization catalyst. A preferred embodiment of the present invention, and finally, a method for polymerizing olefins in the presence of the catalyst for olefin polymerization will be sequentially described.
[0008]
Bridged metallocene compound
The bridged metallocene compound of the present invention is represented by the general formula [1] or [2]. In general formula [1] or [2], R1, R2, RThree, RFour, RFive, R6, R7, R8, R9, RTen, R11, R12, R13, R14Are selected from a hydrogen atom, a hydrocarbon group, and a silicon-containing group, and may be the same or different. Examples of the hydrocarbon group include an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, an aralkyl group having 7 to 20 carbon atoms, and an aryl group having 6 to 20 carbon atoms. For example, methyl group, ethyl group, n-propyl group, isopropyl group, allyl group, n-butyl group, t-butyl group, amyl group, n-pentyl group, n-hexyl group, n-heptyl group, n-octyl group, n-nonyl group, n-decanyl group, 3-methylpentyl group, 1,1-diethylpropyl group, 1,1-dimethylbutyl group, 1-methyl-1-propylbutyl group, 1,1 -Propylbutyl group, 1,1-dimethyl-2-methylpropyl group, 1-methyl-1-isopropyl-2-methylpropyl group, cyclopentyl group, cyclohexyl group, cycloheptyl group, cyclooctyl group, norbornyl group, adamantyl group , Phenyl group, naphthyl group, biphenyl group, phenanthryl group, anthracenyl group, benzyl group, cumyl group, methoxy group, ethoxy group, phenoxy group, N-methylamino group, N, N-dimethylamino group, N-phenylamino group etc It is below.
Examples of the silicon-containing group include a trimethylsilyl group, a triethylsilyl group, a diphenylmethylsilyl group, and a dimethylphenylsilyl group.
[0009]
In the fluorenyl ligand of the bridged metallocene compound of the present invention represented by the general formula [1] or [2], R6, R7, RTen, R11It is preferred that any three or more groups selected from are not hydrogen atoms at the same time, R6, R7, RTen, R11It is more preferable that the four groups of6And R7Combine with each other to form a ring, and RTenAnd R11It is particularly preferred that are bonded to each other to form a ring. The two rings may be the same or different. Specific examples of such fluorenyl ligands include fluorenyl ligands represented by the following general formula [3-1] or general formula [3-2].
[0010]
[Chemical formula 5]
Figure 0004367686
[0011]
[Chemical 6]
Figure 0004367686
In general formulas [3-1] and [3-2], RFive, R8, R9, R12Is the same as defined in the general formula [1] or [2], and Ra, Rb, Rc, Rd, Re, Rf, RgAnd RhIs a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms, specifically a hydrogen atom, methyl group, ethyl group, n-propyl group, isopropyl group, n-butyl group, t-butyl group, amyl group, An n-pentyl group can be exemplified. M and n in the formula [3-1] are integers of 1 to 3, which may be the same or different, and more preferably m = n = 1 or m = n = 2.
[0012]
The covalently bonded atom Y connecting the cyclopentadienyl ligand and the fluorenyl ligand represents a carbon atom. More specifically, as the bridging portion containing Y, —CH2-, -CH (CHThree)-, -C (CHThree)2-, A cyclohexylidene group, a cyclohexylene group, a saturated hydrocarbon group having 2 to 20 carbon atoms, such as -CH (C6HFive)-, -C (CHThree(C6HFive)-, -C (C6HFive)2Examples thereof include unsaturated hydrocarbon groups having 6 to 20 carbon atoms such as-.
[0013]
Q is selected in the same or different combination from a halogen, a hydrocarbon group, an anionic ligand or a neutral ligand capable of coordinating with a lone electron pair. j is an integer of 1 to 4, and when j is 2 or more, Qs may be the same or different from each other.
Specific examples of the halogen include fluorine, chlorine, bromine and iodine, and specific examples of the hydrocarbon group include those described above.
Specific examples of the anionic ligand include alkoxy groups such as methoxy, tert-butoxy and phenoxy, carboxylate groups such as acetate and benzoate, and sulfonate groups such as mesylate and tosylate.
Specific examples of neutral ligands that can be coordinated by a lone pair include organophosphorus compounds such as trimethylphosphine, triethylphosphine, triphenylphosphine, diphenylmethylphosphine, tetrahydrofuran, diethyl ether, dioxane, 1,2-dimethoxy. And ethers such as ethane. At least one Q is preferably a halogen or an alkyl group.
[0014]
Bridged metallocene compounds and examples thereof
Preferred bridged metallocene compounds of the present invention include octamethyloctahydrodibenzofluorene represented by formula [3-3], octamethyltetrahydrodicyclopentafluorene represented by formula [3-4], and formula [3-5]. The dibenzofluorene shown can be exemplified.
[0015]
[Chemical 7]
Figure 0004367686
[0016]
[Chemical 8]
Figure 0004367686
[0017]
[Chemical 9]
Figure 0004367686
[0018]
Examples of the bridged metallocene compound of the present invention having such chemical structural formulas include cyclopentylidene (cyclopentadienyl) (octamethyloctahydrodibenzofluorenyl) zirconium dichloride, cyclohexylidene (cyclopentadiene). Enyl) (octamethyloctahydrodibenzofluorenyl) zirconium dichloride, adamantylidene (cyclopentadienyl) (octamethyloctahydrodibenzofluorenyl) zirconium dichloride, monophenylmonomethylmethylene (cyclopentadienyl) (octamethyl) Octahydrodibenzofluorenyl) Zirconium dichloride, dimethylmethylene (cyclopentadienyl) (octamethyloctahydrodibenzofluorenyl) Zirconium dichloride, diphenylmethylene (cyclopentadienyl) ) (Octamethyloctahydrodibenzofluorenyl) zirconium dichloride, di (p-tolyl) methylene (cyclopentadienyl) (octamethyloctahydrodibenzofluorenyl) zirconium dichloride, diethylmethylene (cyclopentadienyl) (octa Methyloctahydrodibenzofluorenyl) Zirconium dichloride, cyclopentylidene (cyclopentadienyl) (octamethyltetrahydrodicyclopentafluorenyl) zirconium dichloride, cyclohexylidene (cyclopentadienyl) (octamethyltetrahydrodicyclopenta Fluorenyl) Zirconium dichloride, adamantylidene (cyclopentadienyl) (octamethyltetrahydrodicyclopentafluorenyl) Zirconium dichloride, monophenyl monomethylmethylene ( (Clopentadienyl) (octamethyltetrahydrodicyclopentafluorenyl) zirconium dichloride, dimethylmethylene (cyclopentadienyl) (octamethyltetrahydrodicyclopentafluorenyl) zirconium dichloride, diphenylmethylene (cyclopentadienyl) ( Octamethyltetrahydrodicyclopentafluorenyl) zirconium dichloride, di (p-tolyl) methylene (cyclopentadienyl) (octamethyltetrahydrodicyclopentafluorenyl) zirconium dichloride, diethylmethylene (cyclopentadienyl) (octa Methyltetrahydrodicyclopentafluorenyl) zirconium dichloride, cyclopentylidene (cyclopentadienyl) (dibenzofluorenyl) zirconium dichloride, cyclohexylidene (cycline) Pentadienyl) (dibenzofluorenyl) zirconium dichloride, adamantylidene (cyclopentadienyl) (dibenzofluorenyl) zirconium dichloride, monophenylmonomethylmethylene (cyclopentadienyl) (dibenzofluorenyl) zirconium dichloride, dimethylmethylene (Cyclopentadienyl) (dibenzofluorenyl) zirconium dichloride, diphenylmethylene (cyclopentadienyl) (dibenzofluorenyl) zirconium dichloride, di (p-tolyl) methylene (cyclopentadienyl) (dibenzofluorenyl) ) Zirconium dichloride, diethylmethylene (cyclopentadienyl) (dibenzofluorenyl) Zirconium dichloride, cyclopentylidene (cyclopentadienyl) (octamethyloctahydrodibenzofluorenyl) ) Hafnium dichloride, cyclohexylidene (cyclopentadienyl) (octamethyloctahydrodibenzofluorenyl) Hafnium dichloride, adamantylidene (cyclopentadienyl) (octamethyloctahydrodibenzofluorenyl) Hafnium dichloride, monophenyl Monomethylmethylene (cyclopentadienyl) (octamethyloctahydrodibenzofluorenyl) hafnium dichloride, dimethylmethylene (cyclopentadienyl) (octamethyloctahydrodibenzofluorenyl) hafnium dichloride, diphenylmethylene (cyclopentadienyl) (Octamethyloctahydrodibenzofluorenyl) Hafnium dichloride, di (p-tolyl) methylene (cyclopentadienyl) (octamethyloctahydrodibenzofluorenyl) Hafniu Dichloride, diethylmethylene (cyclopentadienyl) (octamethyloctahydrodibenzofluorenyl) Hafnium dichloride, cyclopentylidene (cyclopentadienyl) (octamethyloctahydrodibenzofluorenyl) titanium dichloride, cyclohexylidene (cyclohexane) Pentadienyl) (octamethyloctahydrodibenzofluorenyl) titanium dichloride, adamantylidene (cyclopentadienyl) (octamethyloctahydrodibenzofluorenyl) titanium dichloride, monophenylmonomethylmethylene (cyclopentadienyl) ( Octamethyloctahydrodibenzofluorenyl) Titanium dichloride, dimethylmethylene (cyclopentadienyl) (octamethyloctahydrodibenzofluorenyl) Titanium dichloride, diph Enylmethylene (cyclopentadienyl) (octamethyloctahydrodibenzofluorenyl) titanium dichloride, di (p-tolyl) methylene (cyclopentadienyl) (octamethyloctahydrodibenzofluorenyl) titanium dichloride, diethylmethylene (cyclohexane) An example is pentadienyl) (octamethyloctahydrodibenzofluorenyl) titanium dichloride. However, the bridged metallocene compound of the present invention is not limited to the above exemplary compounds, and includes all compounds that satisfy the requirements described in the claims.
[0019]
Method for producing bridged metallocene compound
The bridged metallocene compound of the present invention can be produced by a known method, and the production method is not particularly limited. As a known production method, for example, WO01 / 27174 published by the present applicant can be cited. For example, the compounds of the general formulas [1] and [2] can be produced by the following steps.
First, the precursor compound (4) of the general formula [1] can be produced by a method such as the production method [A] or [B].
[0020]
Embedded image
Figure 0004367686
[0021]
Embedded image
Figure 0004367686
(In the general formula of each compound indicated in the above production method [A] or [B], R1~ R14, Y is the same as in the general formula [1], and L is an alkali metal. Z1, Z2Are halogen or anionic ligands, which may be the same or different combinations. In addition, (5), (8), and (4) can be considered the existence of isomers that differ only in the position of the double bond in the cyclopentadienyl ring, and only one of them is illustrated, It may be another isomer that differs only in the position of the double bond in the cyclopentadienyl ring, or a mixture thereof. )
[0022]
Further, the precursor compound (14) of the general formula [2] can be produced by a method such as the production method [C] or [D].
[0023]
Embedded image
Figure 0004367686
[0024]
Embedded image
Figure 0004367686
(In the general formula of each compound shown in the above production method [C] or [D], R1~ R12, Y and A are the same as those in the general formula [2], and L is an alkali metal. Z1, Z2Are halogen or anionic ligands, which may be the same or different combinations. In addition, (5), (17), and (14) can consider the existence of isomers that differ only in the position of the double bond in the cyclopentadienyl ring, and only one of them is illustrated as an example. It may be another isomer that differs only in the position of the double bond in the cyclopentadienyl ring, or a mixture thereof. )
[0025]
Examples of the alkali metal used in the reaction of the above production method [A], [B], [C] or [D] include lithium, sodium or potassium, and examples of the alkaline earth metal include magnesium and calcium. Examples of the halogen include fluorine, chlorine, bromine and iodine. Specific examples of the anionic ligand include alkoxy groups such as methoxy, tert-butoxy and phenoxy, carboxylate groups such as acetate and benzoate, and sulfonate groups such as mesylate and tosylate.
Next, an example of producing a metallocene compound from the precursor compounds of the general formulas (4) and (14) is shown below, but this does not limit the scope of the invention, and it may be produced by any known method. Good.
[0026]
The precursor compound of the general formula (4) or (14) obtained by the reaction of the above production method [A], [B], [C] or [D] is alkali metal or alkali metal hydride in an organic solvent. Or it is set as a dialkali metal salt by making it contact with an organic alkali metal in reaction temperature -80 degreeC-200 degreeC.
Examples of the organic solvent used in the above reaction include aliphatic hydrocarbons such as pentane, hexane, heptane, cyclohexane, and decalin, or aromatic hydrocarbons such as benzene, toluene, and xylene, or THF, diethyl ether, dioxane, 1, 2, and the like. -Ethers such as dimethoxyethane, or halogenated hydrocarbons such as dichloromethane and chloroform.
Examples of the alkali metal used in the above reaction include lithium, sodium, and potassium. Examples of the alkali metal hydride include sodium hydride and potassium hydride. Examples of the organic alkali metal include methyl lithium and butyl. Examples include lithium and phenyl lithium.
Next, the dialkali metal salt is converted into the general formula [21].
MZk        ... [21]
(Wherein M is Ti, Zr, or Hf, Z may be selected from the same or different combinations from halogen, anionic ligands or neutral ligands capable of coordinating with a lone pair, and k is 3 It is an integer of ~ 6.)
The metallocene compound represented by the general formula [1] or [2] can be synthesized by reacting the compound represented by general formula [1] or [2].
[0027]
Preferred specific examples of the compound represented by the general formula [21] include trivalent or tetravalent titanium fluoride, chloride, bromide and iodide, tetravalent zirconium fluoride, chloride, bromide and iodide, tetra Mention may be made of divalent hafnium fluorides, chlorides, bromides and iodides or their complexes with ethers such as THF, diethyl ether, dioxane or 1,2-dimethoxyethane.
Moreover, as an organic solvent used, the same thing as the above can be mentioned. The reaction between the dialkali metal salt and the compound represented by the general formula [21] is preferably carried out by an equimolar reaction and carried out in the organic solvent at a reaction temperature in the range of −80 ° C. to 200 ° C. it can.
[0028]
The metallocene compound obtained by the reaction can be isolated and purified by methods such as extraction, recrystallization and sublimation. The bridged metallocene compound of the present invention obtained by such a method has a proton nuclear magnetic resonance spectrum,13It is identified by using analytical techniques such as C nuclear magnetic resonance spectrum, mass spectrometry, and elemental analysis.
[0029]
Preferred embodiment when the crosslinked metallocene compound is used as a catalyst for olefin polymerization
Next, the preferable aspect in the case of using the bridge | crosslinking metallocene compound of this invention as an olefin polymerization catalyst is demonstrated.
When the bridged metallocene compound of the present invention is used as an olefin polymerization catalyst, the catalyst component is
(A) The above-mentioned bridged metallocene compound
(B) (B-1) an organometallic compound, (B-2) an organic oxyaluminum compound, and (B-3) a compound that reacts with the bridged metallocene compound (A) to form an ion pair. Is one compound, and if necessary,
(C) particulate carrier
Consists of
Hereinafter, each component will be specifically described.
[0030]
(B-1) Organometallic compounds
As the (B-1) organometallic compound used in the present invention, specifically, the following organometallic compounds of Groups 1, 2 and 12, 13 of the periodic table are used.
(B-1a) General formula Ra mAl (ORb)n Hp Xq
(Wherein Ra And Rb May be the same or different and each represents a hydrocarbon group having 1 to 15 carbon atoms, preferably 1 to 4 carbon atoms, X represents a halogen atom, m is 0 <m ≦ 3, and n is 0 ≦ n <3, p is a number of 0 ≦ p <3, q is a number of 0 ≦ q <3, and m + n + p + q = 3. ) An organoaluminum compound represented by Specific examples of such compounds include trimethylaluminum, triethylaluminum, triisobutylaluminum, and diisobutylaluminum hydride.
[0031]
(B-1b) General formula M2 AlRa Four
(Where M2 Represents Li, Na or K, Ra Represents a hydrocarbon group having 1 to 15 carbon atoms, preferably 1 to 4 carbon atoms. ) A complex alkylated product of a group 1 metal of the periodic table and aluminum. Such compounds include LiAl (C2HFive)Four, LiAl (C7H15)FourEtc. can be illustrated.
(B-1c) General formula Ra Rb MThree
(Wherein Ra And Rb May be the same or different and each represents a hydrocarbon group having 1 to 15 carbon atoms, preferably 1 to 4 carbon atoms, and MThree Is Mg, Zn or Cd. A dialkyl compound of a metal from Group 2 or Group 12 of the Periodic Table.
Of the organometallic compounds (B-1), organoaluminum compounds are preferred. Moreover, such an organometallic compound (B-1) may be used individually by 1 type, and may be used in combination of 2 or more type.
[0032]
(B-2) Organoaluminum oxy compounds
The (B-2) organoaluminum oxy compound used in the present invention may be a conventionally known aluminoxane, or a benzene-insoluble organoaluminum oxy compound as exemplified in JP-A-2-78687. May be.
[0033]
A conventionally well-known aluminoxane can be manufactured, for example with the following method, and is normally obtained as a solution of a hydrocarbon solvent. (1) Compounds containing adsorbed water or salts containing water of crystallization, such as magnesium chloride hydrate, copper sulfate hydrate, aluminum sulfate hydrate, nickel sulfate hydrate, first cerium chloride hydrate, etc. A method of reacting adsorbed water or crystal water with an organoaluminum compound by adding an organoaluminum compound such as trialkylaluminum to the suspension of the hydrocarbon.
(2) A method of allowing water, ice or water vapor to act directly on an organoaluminum compound such as trialkylaluminum in a medium such as benzene, toluene, ethyl ether or tetrahydrofuran.
(3) A method in which an organotin oxide such as dimethyltin oxide or dibutyltin oxide is reacted with an organoaluminum compound such as trialkylaluminum in a medium such as decane, benzene, or toluene.
[0034]
The aluminoxane may contain a small amount of an organometallic component. Further, after removing the solvent or the unreacted organoaluminum compound from the recovered aluminoxane solution by distillation, it may be redissolved in a solvent or suspended in a poor aluminoxane solvent.
Specific examples of the organoaluminum compound used when preparing the aluminoxane include the same organoaluminum compounds as those exemplified as the organoaluminum compound belonging to (B-1a).
Of these, trialkylaluminum and tricycloalkylaluminum are preferable, and trimethylaluminum is particularly preferable.
The above organoaluminum compounds are used singly or in combination of two or more.
[0035]
The benzene-insoluble organoaluminum oxy compound used in the present invention has an Al component dissolved in benzene at 60 ° C. of usually 10% or less, preferably 5% or less, particularly preferably 2% or less in terms of Al atom, That is, those that are insoluble or hardly soluble in benzene are preferred. These organoaluminum oxy compounds (B-2) are used singly or in combination of two or more.
[0036]
(B-3) Compounds that react with transition metal compounds to form ion pairs
As the compound (B-3) (hereinafter referred to as “ionized ionic compound”) which forms an ion pair by reacting with the bridged metallocene compound (A) of the present invention, JP-A-1-501950 and JP-A-1 Lewis acids and ions described in JP-A-502036, JP-A-3-179005, JP-A-3-179006, JP-A-3-207703, JP-A-3-207704, USP-5321106, etc. Compounds, borane compounds and carborane compounds. Furthermore, heteropoly compounds and isopoly compounds can also be mentioned. Such ionized ionic compounds (B-3) are used singly or in combination of two or more.
When the bridged metallocene compound of the present invention is used as an olefin polymerization catalyst, when it is used in combination with an organoaluminum oxy compound (B-2) such as methylaluminoxane as a promoter component, it exhibits a particularly high polymerization activity with respect to the olefin compound.
[0037]
Further, the olefin polymerization catalyst according to the present invention comprises the above transition metal compound (A), (B-1) an organometallic compound, (B-2) an organoaluminum oxy compound, and (B-3) an ionized ionic compound. A carrier (C) can be used together with at least one selected compound (B), if necessary.
[0038]
(C) Carrier
The carrier (C) used in the present invention is an inorganic or organic compound and is a granular or particulate solid. Among these, as the inorganic compound, porous oxides, inorganic chlorides, clays, clay minerals or ion-exchangeable layered compounds are preferable.
[0039]
Specifically, as a porous oxide, SiO2, Al2OThree, MgO, ZrO, TiO2, B2OThree, CaO, ZnO, BaO, ThO2Or using composites or mixtures containing these, eg natural or synthetic zeolites, SiO2-MgO, SiO2-Al2OThree, SiO2-TiO2 , SiO2-V2OFive , SiO2-Cr2OThree, SiO2-TiO2-MgO or the like can be used. Of these, SiO2And / or Al2OThreeThe main component is preferred. Such porous oxides have different properties depending on the type and production method, but the carrier preferably used in the present invention has a particle size of 10 to 300 μm, preferably 20 to 200 μm, and a specific surface area of 50 to 1000 m.2/ G, preferably 100-700m2/ G and pore volume of 0.3-3.0 cmThree/ G is desirable. Such a carrier is used after being calcined at 100 to 1000 ° C., preferably 150 to 700 ° C., if necessary.
[0040]
As inorganic chloride, MgCl2, MgBr2, MnCl2, MnBr2Etc. are used. The inorganic chloride may be used as it is or after being pulverized by a ball mill or a vibration mill. In addition, an inorganic chloride dissolved in a solvent such as alcohol and then precipitated in a fine particle form by a precipitating agent may be used.
[0041]
The clay used in the present invention is usually composed mainly of clay minerals. The ion-exchangeable layered compound used in the present invention is a compound having a crystal structure in which surfaces formed by ionic bonds and the like are stacked in parallel with each other with a weak binding force, and the contained ions can be exchanged. . Most clay minerals are ion-exchangeable layered compounds. In addition, these clays, clay minerals, and ion-exchange layered compounds are not limited to natural products, and artificial synthetic products can also be used. Also, as clay, clay mineral or ion-exchange layered compound, clay, clay mineral, hexagonal fine packing type, antimony type, CdCl2Type, CdI2Examples thereof include ionic crystalline compounds having a layered crystal structure such as a mold. Examples of such clays and clay minerals include kaolin, bentonite, kibushi clay, gyrome clay, allophane, hysinger gel, pyrophyllite, ummo group, montmorillonite group, vermiculite, ryokdeite group, palygorskite, kaolinite, nacrite, dickite , And halloysite, and the ion-exchangeable layered compound includes α-Zr (HAsOFour)2・ H2O, α-Zr (HPOFour)2, Α-Zr (KPOFour)2・ 3H2O, α-Ti (HPOFour)2, Α-Ti (HAsOFour)2・ H2O, α-Sn (HPOFour)2・ H2O, γ-Zr (HPOFour)2, Γ-Ti (HPOFour)2, Γ-Ti (NHFourPOFour)2・ H2Examples thereof include crystalline acidic salts of polyvalent metals such as O. The clay and clay mineral used in the present invention are preferably subjected to chemical treatment. As the chemical treatment, any of a surface treatment that removes impurities adhering to the surface and a treatment that affects the crystal structure of clay can be used. Specific examples of the chemical treatment include acid treatment, alkali treatment, salt treatment, and organic matter treatment.
[0042]
The ion-exchangeable layered compound used in the present invention may be a layered compound in a state where the layers are expanded by exchanging the exchangeable ions between the layers with another large and bulky ion using the ion-exchange property. . Such bulky ions play a role of supporting pillars to support the layered structure and are usually called pillars. Moreover, introducing another substance between the layers of the layered compound in this way is called intercalation. As guest compounds to be intercalated, TiClFour, ZrClFourCationic inorganic compounds such as Ti (OR)Four, Zr (OR)Four, PO (OR)Three, B (OR)ThreeMetal alkoxides (R is a hydrocarbon group, etc.), [Al13OFour(OH)twenty four]7+, [ZrFour(OH)14]2+, [FeThreeO (OCOCHThree)6]+And metal hydroxide ions. These compounds are used alone or in combination of two or more. In addition, when intercalating these compounds, Si (OR)Four, Al (OR)Three, Ge (OR)FourA polymer obtained by hydrolyzing a metal alkoxide such as R (hydrocarbon group, etc.), SiO2Colloidal inorganic compounds such as can also be present together. Examples of the pillar include oxides generated by heat dehydration after intercalation of the metal hydroxide ions between layers. Among these, preferred are clays or clay minerals, and particularly preferred are montmorillonite, vermiculite, pectolite, teniolite and synthetic mica.
[0043]
Examples of the organic compound include granular or fine particle solids having a particle size in the range of 10 to 300 μm. Specifically, a (co) polymer produced mainly from an α-olefin having 2 to 14 carbon atoms such as ethylene, propylene, 1-butene, 4-methyl-1-pentene, vinylcyclohexane, styrene (Co) polymers produced by the main component, and their modified products.
[0044]
The catalyst for olefin polymerization according to the present invention comprises the crosslinked metallocene compound (A), (B-1) an organometallic compound, (B-2) an organoaluminum oxy compound, and (B-3) an ionized ionic compound according to the present invention. A specific organic compound component (D) as described later may be included as necessary together with at least one selected compound (B) and, if necessary, the carrier (C).
[0045]
(D) Organic compound component
In the present invention, the organic compound component (D) is used for the purpose of improving the polymerization performance and the physical properties of the produced polymer, if necessary. Examples of such organic compounds include, but are not limited to, alcohols, phenolic compounds, carboxylic acids, phosphorus compounds, and sulfonates.
[0046]
In the polymerization, the method of using each component and the order of addition are arbitrarily selected, and the following methods are exemplified.
(1) A method of adding the component (A) alone to the polymerization vessel.
(2) A method in which component (A) and component (B) are added to the polymerization vessel in any order.
(3) A method in which the catalyst component having component (A) supported on carrier (C) and component (B) are added to the polymerization vessel in any order.
(4) A method in which the catalyst component having component (B) supported on carrier (C) and component (A) are added to the polymerization vessel in any order.
(5) A method in which a catalyst component in which component (A) and component (B) are supported on a carrier (C) is added to a polymerization vessel.
[0047]
In each of the above methods (2) to (5), at least two or more of the catalyst components may be contacted in advance.
In each of the above methods (4) and (5) in which the component (B) is supported, the unsupported component (B) may be added in any order as necessary. In this case, the components (B) may be the same or different.
The solid catalyst component in which the component (A) is supported on the component (C) and the solid catalyst component in which the component (A) and the component (B) are supported on the component (C) are prepolymerized with olefin. Alternatively, a catalyst component may be further supported on the prepolymerized solid catalyst component.
[0048]
In the olefin polymerization method according to the present invention, an olefin polymer is obtained by polymerizing or copolymerizing an olefin in the presence of the olefin polymerization catalyst as described above.
In the present invention, the polymerization can be carried out by either a liquid phase polymerization method such as solution polymerization or suspension polymerization or a gas phase polymerization method. Specific examples of the inert hydrocarbon medium used in the liquid phase polymerization method include aliphatic hydrocarbons such as propane, butane, pentane, hexane, heptane, octane, decane, dodecane, and kerosene; cyclopentane, cyclohexane, and methylcyclopentane. Alicyclic hydrocarbons such as benzene, toluene, xylene and other aromatic hydrocarbons; halogenated hydrocarbons such as ethylene chloride, chlorobenzene and dichloromethane, or mixtures thereof, and the olefin itself is used as a solvent. You can also.
[0049]
When the olefin polymerization is carried out using the olefin polymerization catalyst as described above, the component (A) is usually 10 per liter of reaction volume.-8-10-2Moles, preferably 10-7-10-3It is used in such an amount that it becomes a mole.
Component (B-1) has a molar ratio [(B-1) / M] of the component (B-1) and all transition metal atoms (M) in the component (A) of usually 0.01 to 5000, Preferably it is used in such an amount that it is 0.05-2000. Component (B-2) has a molar ratio [(B-2) / M] of the aluminum atoms in component (B-2) to all transition metals (M) in component (A) usually 10 to 10. The amount used is 5000, preferably 20-2000. Component (B-3) has a molar ratio [(B-3) / M] of component (B-3) to transition metal atom (M) in component (A) usually from 1 to 10, preferably It is used in such an amount as to be 1-5.
[0050]
When component (B) is component (B-1), component (D) has a molar ratio [(D) / (B-1)] of usually 0.01 to 10, preferably 0.1 to 5. When the component (B) is the component (B-2), the molar ratio [(D) / (B-2)] is usually 0.01 to 2, preferably 0.005. When the component (B) is the component (B-3) in such an amount that it is 1, the molar ratio (D) / (B-3)] is usually 0.01 to 10, preferably 0.1 to 5. Is used in such an amount that
[0051]
Moreover, the polymerization temperature of the olefin using such an olefin polymerization catalyst is -50- + 200 degreeC normally, Preferably it is the range of 0-170 degreeC. The polymerization pressure is usually from normal pressure to 10 MPa gauge pressure, preferably from ordinary pressure to 5 MPa pressure, and the polymerization reaction can be carried out by any of batch, semi-continuous and continuous methods. Furthermore, the polymerization can be performed in two or more stages having different reaction conditions. The molecular weight of the resulting olefin polymer can also be adjusted by the presence of hydrogen in the polymerization system or by changing the polymerization temperature. Furthermore, it can also adjust with the quantity of the component (B) to be used. When hydrogen is added, the amount is suitably about 0.001 to 100 NL per kg of olefin.
[0052]
In the present invention, the olefin supplied to the polymerization reaction is one or more monomers selected from ethylene and α-olefin, and at least one of the monomers is ethylene or propylene. As the α-olefin, a linear or branched α-olefin having 3 to 20 carbon atoms, preferably 3 to 10 carbon atoms, such as propylene, 1-butene, 2-butene, 1-pentene, 3-methyl- 1-butene, 1-hexene, 4-methyl-1-pentene, 3-methyl-1-pentene, 1-octene, 1-decene, 1-dodecene, 1-tetradecene, 1-hexadecene, 1-octadecene, 1-octene Eikose. In the polymerization method of the present invention, a cyclic olefin having 3 to 30, preferably 3 to 20, carbon atoms such as cyclopentene, cycloheptene, norbornene, 5-methyl-2-norbornene, tetracyclododecene, 2-methyl 1 , 4,5,8-Dimethano-1,2,3,4,4a, 5,8,8a-octahydronaphthalene; polar monomers such as acrylic acid, methacrylic acid, fumaric acid, maleic anhydride, itaconic acid, Α, β-unsaturated carboxylic acids such as itaconic anhydride, bicyclo (2,2,1) -5-heptene-2,3-dicarboxylic anhydride, and sodium, potassium, lithium and zinc salts thereof Metal salts such as magnesium salt and calcium salt; methyl acrylate, ethyl acrylate, n-propyl acrylate, isopropyl acrylate, n-butyl acrylate, isobutyl acrylate, tert-butyl acrylate , Α-β-unsaturated carboxylic acid esters such as 2-ethylhexyl acrylate, methyl methacrylate, ethyl methacrylate, n-propyl methacrylate, isopropyl methacrylate, n-butyl methacrylate, isobutyl methacrylate; vinyl acetate, Vinyl esters such as vinyl propionate, vinyl caproate, vinyl caprate, vinyl laurate, vinyl stearate, vinyl trifluoroacetate; unsaturated glycidyl such as glycidyl acrylate, glycidyl methacrylate, monoglycidyl itaconate, etc. Can be mentioned. Vinylcyclohexane, diene or polyene; aromatic vinyl compounds such as styrene, o-methylstyrene, m-methylstyrene, p-methylstyrene, o, p-dimethylstyrene, o-ethylstyrene, m-ethylstyrene, p -Mono- or polyalkyl styrene such as ethyl styrene; containing functional groups such as methoxy styrene, ethoxy styrene, vinyl benzoic acid, methyl vinyl benzoate, vinyl benzyl acetate, hydroxystyrene, o-chlorostyrene, p-chlorostyrene, divinylbenzene Polymerization can also proceed by allowing a styrene derivative; and 3-phenylpropylene, 4-phenylpropylene, α-methylstyrene and the like to coexist in the reaction system.
[0053]
In the polymerization method of the present invention, at least one of the monomers is ethylene or propylene. When two or more monomers are used, ethylene, propylene, or ethylene + propylene is preferably 50 mol% or more of the total monomer amount.
[0054]
Next, a method for measuring physical properties and properties of a polymer obtained by olefin polymerization in the presence of a catalyst containing the transition metal compound of the present invention will be described.
[0055]
[Weight average molecular weight (Mw), number average molecular weight (Mn)]
Measurement was performed as follows using GPC-150C manufactured by Waters. The separation columns were TSKgel GMH6-HT and TSKgel GMH6-HTL, the column size was 7.5 mm in inner diameter and 600 mm in length, the column temperature was 140 ° C., and o-dichlorobenzene (Wako Pure Chemical Industries) was used as the mobile phase. Industrial) and BHT (Takeda Pharmaceutical) 0.025% by weight as an antioxidant, moved at 1.0 ml / min, sample concentration 0.1% by weight, sample injection volume 500 microliters, detector A differential refractometer was used. Standard polystyrene has a molecular weight of Mw <1000 and Mw> 4 × 10.6About Tosoh Corporation, 1000 ≦ Mw ≦ 4 × 106The pressure chemical company make was used.
[Intrinsic viscosity ([η])]
It is a value measured at 135 ° C. using a decalin solvent. That is, about 20 mg of granulated pellets are dissolved in 15 ml of decalin, and the specific viscosity η in an oil bath at 135 ° C.spMeasure. After adding 5 ml of decalin solvent to the decalin solution and diluting, the specific viscosity ηspMeasure. This dilution operation is repeated twice more, and η when the concentration (C) is extrapolated to 0spThe value of / C is determined as the intrinsic viscosity.
[Η] = lim (ηsp/ C) (C → 0)
[Melt flow rate (MFR21.6  , MFRTen)]
According to the standard method of ASTM D-1238, it is a numerical value measured under 190 ° C., 21.6 kg load, or 10 kg load.
〔density〕
The strand after MFR measurement at 190 ° C. and a 2.16 kg load was heat-treated at 120 ° C. for 1 hour, gradually cooled to room temperature over 1 hour, and then measured by a density gradient tube method.
[0056]
【Example】
EXAMPLES Hereinafter, although this invention is demonstrated further more concretely based on an Example, this invention is not limited to these Examples. Dimethylmethylene (cyclopentadienyl) (fluorenyl) zirconium dichloride, diphenylmethylene (cyclopentadienyl) (fluorenyl) zirconium dichloride, cyclohexylidene (cyclopentadienyl) (fluorenyl) zirconium dichloride It was synthesized by the method described in 1. J. Am. Chem. Soc., 110, 6255 (1988), JP-A-2-274703, JP-A-3-19397.
The structure of the compound obtained in the synthesis example is 270 MHz.1It was determined using 1 H-NMR (JEOL GSH-270), FD-mass spectrometry (JEOL SX-102A) and the like.
[0057]
[Synthesis Example 1]
Synthesis of octamethyloctahydrodibenzofluorene
9.72 g (58.6 mmol) of fluorene and 19.61 g (134 mmol) of 2,5-dimethyl-2,5-hexanediol were added to a three-necked flask (500 ml) purged with nitrogen at room temperature. After adding 85 ml of dehydrated dichloromethane and stirring with a magnetic stirrer, the mixture was cooled to −8 ° C. with an ice bath (light brown slurry). To this, 38.9 g (292 mmol) of pulverized anhydrous aluminum chloride was added over 70 minutes, followed by stirring at 0 ° C. for 2 hours, further removing the ice bath and stirring at room temperature for 19 hours (black brown solution). G. C. After confirming the disappearance of fluorene, the black brown solution was quenched by pouring into 150 ml of ice water (tan brown slurry). After extraction of soluble components with 500 ml of diethyl ether, the organic layer was neutralized with a saturated aqueous solution of sodium bicarbonate and washed with water. The separated organic phase was dried over anhydrous magnesium sulfate, the magnesium sulfate was filtered off, and the solvent of the filtrate was distilled off under reduced pressure using a rotary evaporator. The residue was transferred onto a Kiriyama funnel, washed with hexane 10 ml × 6 times, and dried under reduced pressure to obtain a white powder (12.0 g, yield 53%).
1H NMR spectrum (270 MHz, CDClThree): Δ / ppm 1.3 (s, 12H), 1.4 (s, 12H),
1.7 (s, 8H), 3.8 (s, 2H), 7.4 (s, 2H), 7.6 (s, 2H) FD-MS spectrum: M / z 386 (M+)
[0058]
[Synthesis Example 2]
Dimethylmethylene ( Cyclopentadienyl ) ( Octamethyloctahydrodibenzofluorenyl ) Synthesis of zirconium dichloride.
(1) Synthesis of dimethylmethylene (cyclopentadienyl) (octamethyloctahydrodibenzofluorenyl);
To a nitrogen-substituted three-necked flask (200 ml), 3.11 g (8.0 mmol) of octamethyloctahydrodibenzofluorene and 40 ml of dehydrated tetrahydrofuran were added and stirred with a magnetic stirrer, and then cooled to 2 ° C. with an ice bath (thin). Yellow solution). After adding 5.23 ml (8.5 mmol) of 1.63 mol / L n-butyllithium (hexane solution) over 10 minutes, the ice bath was removed and the mixture was stirred at room temperature for 21 hours (dark red slurry). . The slurry was cooled to 0 ° C. with an ice bath, and a solution prepared by dissolving 1.05 ml (8.5 mmol) of 6,6-dimethylfulvene in 10 ml of dehydrated tetrahydrofuran was added over 15 minutes. The mixture was removed from the ice bath and stirred at room temperature for 23 hours (dark reddish brown solution). This solution was quenched by pouring into 100 ml of dilute hydrochloric acid, and the soluble component was extracted with 50 ml of diethyl ether. The separated organic phase was washed with 100 ml of saturated brine and dried over anhydrous magnesium sulfate. Magnesium sulfate was filtered off, and the solvent of the filtrate was distilled off under reduced pressure using a rotary evaporator. The obtained yellow-orange solid was purified by column chromatography to obtain the target product as a white powder (2.7 g, yield 68%).
1H NMR spectrum (270 MHz, CDClThree): Δ / ppm 1.0 (s + s, 6H), 1.2-1.4 (m, 24H), 1.7 (s, 8H), 3.1-3.2 (s + s, 2H), 4.0 (s + s, 1H), 5.9-7.0 (m, 3H), 6.9 (s, 1H), 7.1 (s, 1H), 7.5 (s, 2H)
FD-MS spectrum: M / z 492 (M+)
[0059]
(2) Synthesis of dimethylmethylene (cyclopentadienyl) (octamethyloctahydrodibenzofluorenyl) zirconium dichloride;
After adding nitrogen-substituted Schlenk (30 ml) with 0.98 g (2.0 mmol) of dimethylmethylene (cyclopentadienyl) (octamethyloctahydrodibenzofluorenyl) and 20 ml of dehydrated diethyl ether, the mixture was stirred with a magnetic stirrer. The solution was cooled to 0 ° C. with an ice bath (light yellow solution). To this, 2.7 ml (4.4 mmol) of 1.63 mol / L n-butyllithium (hexane solution) was added over 3 minutes, then the ice bath was removed and the mixture was stirred at room temperature for 25 hours (orange slurry). The slurry was cooled to −78 ° C. with a dry ice / methanol bath, 0.69 g (1.8 mmol) of zirconium tetrachloride tetrahydrofuran complex was added, and the mixture was stirred overnight (28 hours) at room temperature (dark orange slurry). After the volatile matter of this slurry was distilled off under reduced pressure, the residue was washed with 40 ml of dehydrated hexane, and the washing solution was separated by filtration. Soluble components were extracted from the orange solid remaining by filtration with 10 ml of dehydrated dichloromethane, and dichloromethane in the extract was distilled off under reduced pressure to obtain the desired product as a red powder (0.44 g, yield 37%).
1H NMR spectrum (270 MHz, CDClThree): Δ / ppm 1.2 (s, 6H), 1.4 (s + s, 12H), 1.5 (s, 6H), 1.7 (s + s, 8H), 2.3 (s, 6H), 4.0 (s + s, 1H), 5.6 (dd, 2H), 6.2 (dd, 2H), 7.6 (s, 2H), 8.0 (s, 2H)
FD-MS spectrum: M / z 652 (M+)
[0060]
[Synthesis Example 3]
Diphenylmethylene ( Cyclopentadienyl ) ( Octamethyloctahydrodibenzofluorenyl ) Synthesis of zirconium dichloride.
(1) Synthesis of diphenylmethylene (cyclopentadienyl) (octamethyloctahydrodibenzofluorenyl);
To a nitrogen-substituted three-necked flask (200 ml), 2.64 g (6.8 mmol) of octamethyloctahydrodibenzofluorene and 40 ml of dehydrated tetrahydrofuran were added and stirred with a magnetic stirrer, and then cooled to 2 ° C. with an ice bath (thin). Yellow solution). After adding 4.6 ml (7.5 mmol) of 1.63 mol / L n-butyllithium (hexane solution) over 10 minutes, the ice bath was removed and the mixture was stirred at room temperature for 23 hours (dark red solution). . The slurry was cooled to 1 ° C. with an ice bath, and a solution prepared by dissolving 2.06 g (8.9 mmol) of 6,6-diphenylfulvene in 20 ml of dehydrated tetrahydrofuran was added over 20 minutes. The mixture was removed from the ice bath and stirred at room temperature for 65 hours (dark red solution). The solution was quenched by pouring into 100 ml of dilute hydrochloric acid, and the soluble component was extracted with 70 ml of diethyl ether. The separated organic phase was washed with 100 ml of saturated brine and dried over anhydrous magnesium sulfate. Magnesium sulfate was filtered off, and the solvent of the filtrate was distilled off under reduced pressure using a rotary evaporator. The obtained orange-yellow amorphous was washed with 100 ml of methanol and filtered to obtain the desired product as a pale yellow powder (3.3 g, yield 79%).
1H NMR spectrum (270 MHz, CDClThree): Δ / ppm 0.9-1.5 (m, 24H), 1.6 (s + s, 8H),
3.0 (br, 2H), 5.4 (s + s, 1H), 6.2-6.5 (m (br), 3H), 7.0-7.4 (br + s, 14H)
FD-MS spectrum: M / z 616 (M+)
[0061]
(2) diphenylmethylene (cyclopentadienyl) (octamethyloctahydrodibenzofluorenyl) synthesis of zirconium dichloride;
After adding 0.44 g (1.5 mmol) of dimethylmethylene (cyclopentadienyl) (octamethyloctahydrodibenzofluorenyl) and 15 ml of dehydrated diethyl ether to the nitrogen-substituted Schlenk (30 ml), the mixture was stirred with a magnetic stirrer. The solution was cooled to 0 ° C. with an ice bath (light orange brown solution). To this, 2.1 ml (3.4 mmol) of 1.63 mol / L n-butyllithium (hexane solution) was added, and then the ice bath was removed and stirred at room temperature for 22 hours (dark red slurry). The slurry was cooled to −78 ° C. with a dry ice / methanol bath, 0.55 g (1.5 mmol) of zirconium tetrachloride tetrahydrofuran complex was added, and the mixture was stirred at room temperature overnight (45 hours) (dark orange slurry). After the volatile matter of this slurry was distilled off under reduced pressure, the residue was washed with 40 ml of dehydrated hexane, and insoluble matter was filtered off. Recrystallization from a reddish brown solution obtained by filtration gave the desired product as a red powder (0.4 g, yield 36%).
1H NMR spectrum (270 MHz, CDClThree): Δ / ppm 0.8 (s, 6H), 0.9 (s, 6H), 1.4 (s, 6H), 1.5 (s, 6H), 1.6-1.7 (m, 8H), 5.6 (dd, 2H), 6.2 (s, 2H), 6.3 (dd, 2H), 7.3-7.5 (m, 6H), 7.9 (d, 2H), 8.0 (d, 2H), 8.1 (s, 2H)
FD-MS spectrum: M / z 776 (M+)
[0062]
[Synthesis Example 4]
Cyclohexylidene ( Cyclopentadienyl ) ( Octamethyloctahydrodibenzofluorenyl ) Synthesis of zirconium dichloride.
(1) Synthesis of cyclohexylidene (cyclopentadienyl) (octamethyloctahydrodibenzofluorenyl);
To a nitrogen-substituted branch flask (100 ml), 0.73 g (1.9 mmol) of octamethyloctahydrodibenzofluorene and 20 ml of dehydrated tetrahydrofuran were added and stirred with a magnetic stirrer, followed by cooling with an ice bath (colorless solution). After 1.5 ml (2.1 mmol) of 1.58 mol / L n-butyllithium (hexane solution) was added dropwise thereto, the ice bath was removed and the mixture was stirred at room temperature for 27 hours (dark brown solution). After cooling this slurry with an ice bath, a solution of 0.31 g (2.1 mmol) of 6,6-cyclohexylfulvene in 10 ml of dehydrated tetrahydrofuran was added dropwise. The mixture was removed from the ice bath and stirred at room temperature for 17 hours (red-orange solution). This solution was quenched by pouring into 50 ml of dilute hydrochloric acid, and the soluble component was extracted with 50 ml of diethyl ether. The separated organic phase was washed with 50 ml of saturated brine and dried over anhydrous magnesium sulfate. Magnesium sulfate was filtered off, and the solvent of the filtrate was distilled off under reduced pressure using a rotary evaporator. The residue was purified by column chromatography to obtain the target product as a yellow solid (0.63 g, yield 63%).
1H NMR spectrum (270 MHz, CDClThree): Δ / ppm 1.2-1.4 (m, 24H), 1.4-1.7 (m, 6H), 1.71 (s, 8H), 1.8-1.9 (m, 4H), 2.3-3.1 (s + s + s, 2H ), 3.8 (s + s, 1H), 5.9-6.0 (m + m, 1H), 6.4-6.6 (m + m + m, 1H), 7.0-7.2 (m, 2H), 7.5 (s, 2H)
[0063]
(2) cyclohexylidene (cyclopentadienyl) (octamethyloctahydrodibenzofluorenyl) synthesis of zirconium dichloride;
Add 0.50 g (0.94 mmol) of cyclohexylidene (cyclopentadienyl) (octamethyloctahydrodibenzofluorenyl) and 50 ml of dehydrated diethyl ether to a branched flask (100 ml) purged with nitrogen, using a magnetic stirrer. After stirring, it was cooled to 0 ° C. with an ice bath (colorless solution). To this was added 1.2 ml (1.9 mmol) of 1.58 mol / L n-butyllithium (hexane solution), and then the ice bath was removed and stirred at room temperature for 16 hours (red-orange solution). The slurry was cooled to −78 ° C. with a dry ice / methanol bath, 0.31 g (0.84 mmol) of zirconium tetrachloride tetrahydrofuran complex was added, and the mixture was stirred overnight at room temperature (orange brown slurry). After the volatile matter of this slurry was distilled off under reduced pressure, the residue was washed with dehydrated hexane, and the washing solution was filtered off. Soluble components were extracted from the solid remaining after filtration with dehydrated dichloromethane, and dichloromethane in the extract was distilled off under reduced pressure to obtain the desired product as an orange-red powder (0.05 g, yield 9%).
1H NMR spectrum (270 MHz, CDClThree): Δ / ppm 1.2-1.4 (m, 24H), 1.71 (s, 8H),
1.8-1.9 (m, 4H), 2.4-2.5 (m, 2H), 3.1-3.3 (m, 2H), 3.6-3.7 (m, 2H), 4.3 (dd, 1H), 5.0 (dd, 1H), 5.3 (dd, 1H), 6.2 (dd, 1H), 7.1 (s, 1H), 7.2 (s, 1H), 7.5 (s, 1H), 8.0 (s, 1H)
FD-MS spectrum: M / z 692 (M+)
[0064]
[Synthesis Example 5]
Di (p-tolyl) methylene ( Cyclopentadienyl ) ( Octamethyloctahydrodibenzofluorenyl ) Synthesis of zirconium dichloride.
(1) Synthesis of di (p-tolyl) methylene (cyclopentadienyl) (octamethyloctahydrodibenzofluorenyl);
A 300 ml two-necked flask equipped with a magnetic stir bar, a three-way cock and a 50 ml dropping funnel was thoroughly purged with nitrogen, then 2.98 g (7.7 mmol) of octamethyloctahydrodibenzofluorene was added, and 60 ml of tetrahydrofuran was added to make it colorless and transparent Solution. While cooling in an ice-water bath, 5.2 ml (8.1 mmol) of a 1.56 mol / l n-butyllithium / hexane solution was gradually added, and then stirred at room temperature for 7 hours under a nitrogen atmosphere to obtain an orange solution. While cooling in a methanol / dry ice bath, 2.40 g (9.3 mmol) of 6,6-di-p-tolylfulvene previously dissolved in 30 ml of tetrahydrofuran was gradually added over 20 minutes using a dropping funnel. Thereafter, the temperature was gradually raised to room temperature, and the mixture was stirred at room temperature for 21 hours under a nitrogen atmosphere to obtain a dark red solution. 100 ml of a saturated aqueous ammonium chloride solution was gradually added, followed by 100 ml of diethyl ether. The obtained two-layer solution was transferred to a 300 ml separatory funnel and shaken several times, and then the colorless and transparent aqueous layer was removed. Subsequently, the obtained organic layer was washed twice with 100 ml of water and once with 100 ml of saturated saline, and dried over anhydrous magnesium sulfate for 30 minutes. The solid was filtered off, and the solvent was distilled off with a rotary evaporator. The solid obtained was washed with hexane to obtain the desired product as a white solid (3.6 g, yield 71%).
1H NMR spectrum (270 MHz, CDClThree): Δ / ppm 0.8-1.7 (m, 24H), 2.1-2.4 (br, 8H), 2.7-3.1 (br, 1H), 5.2-5.4 (m, 1H), 5.8-6.5 (br, 4H), 6.7-7.5 (br, 10H), 7.29 (s, 2H)
FD-MS spectrum: M / z 644 (M+)
[0065]
(2) Synthesis of di (p-tolyl) methylene (cyclopentadienyl) (octamethyloctahydrodibenzofluorenyl) zirconium dichloride;
A 100 ml branch flask equipped with a magnetic stir bar was thoroughly purged with nitrogen, and then 1.0 g (1.6 mmol) of di (p-tolyl) methylene (cyclopentadienyl) (octamethyloctahydrodibenzofluorenyl) was added. Then, 30 ml of diethyl ether was added to make a colorless and transparent solution. While cooling in an ice-water bath, 2.1 ml (3.3 mmol) of a 1.56 mol / l n-butyllithium / hexane solution was gradually added, and the mixture was stirred at room temperature for 20 hours under a nitrogen atmosphere to obtain a red solid and a red solid solution. A slurry consisting of the solution was obtained. After adding 0.55 g (1.5 mmol) of zirconium tetrachloride / tetrahydrofuran complex (1: 2) while cooling in a methanol / dry ice bath, the temperature was gradually raised to room temperature and stirred at room temperature for 24 hours under a nitrogen atmosphere. A slurry consisting of a red pink solid and a red solution was obtained. The red solid obtained by distilling off the solvent under reduced pressure was washed with hexane, followed by extraction with dichloromethane to obtain a red solution. The solvent of this solution was distilled off under reduced pressure to obtain the target product as a red pink solid (0.83 g, yield 70%).
1H NMR spectrum (270 MHz, CDClThree): Δ / ppm 0.82 (s, 6H), 0.93 (s, 6H), 1.40 (s, 6H), 1.46 (s, 6H), 1.5-1.7 (m, 8H), 2.32 (s, 6H), 5.53 (t, 2H), 6.17 (s, 2H), 6.25 (t, 2H), 7.1-7.3 (m, 4H), 7.6-7.8 (m, 4H), 8.03 (s, 2H)
FD-MS spectrum: M / z 804 (M+)
[0066]
[Example 1] -Ethylene polymerization-
400 ml of toluene was charged into a glass autoclave having an internal volume of 500 ml sufficiently purged with nitrogen, and ethylene was circulated in an amount of 100 liters / hour and kept at 75 ° C. for 10 minutes. To this, 1.3 mmol of a toluene solution of methylaluminoxane (Al = 1.21 mol / l) was added, and then dimethylmethylene (cyclopentadienyl) (octamethyloctahydrodibenzofluorenyl) synthesized in Synthesis Example 2 above. Polymerization was initiated by adding 2.0 μmol of a toluene solution of zirconium dichloride. Ethylene gas was continuously supplied at a rate of 100 liters / hour, polymerization was carried out at 75 ° C. for 3.5 minutes under normal pressure, and then a small amount of isobutyl alcohol was added to terminate the polymerization. The polymer solution was added to a large excess of methanol to precipitate the polymer and dried under reduced pressure at 80 ° C. for 12 hours. As a result, 4.95 g of polymer was obtained. The polymerization activity was 42.4 kg-PE / mmol-Zr · hr, and [η] of the obtained polymer was 3.92 dl / g.
[0067]
[Example 2] -Ethylene polymerization-
Polymerization was conducted in the same manner as in Example 1 except that diphenylmethylene (cyclopentadienyl) (octamethyloctahydrodibenzofluorenyl) zirconium dichloride synthesized in Synthesis Example 3 was used and the polymerization time was 3 minutes. went. As a result, the polymer yield was 4.15 g, the polymerization activity was 41.5 kg-PE / mmol-Zr · hr, and the [η] of the obtained polymer was 10.5 dl / g.
[0068]
[Example 3] -Ethylene polymerization-
Polymerization was carried out in the same manner as in Example 1 except that cyclohexylidene (cyclopentadienyl) (octamethyloctahydrodibenzofluorenyl) zirconium dichloride synthesized in Synthesis Example 4 was used and the polymerization time was changed to 2 minutes. Went. As a result, the polymer yield was 2.00 g, the polymerization activity was 30.0 kg-PE / mmol-Zr · hr, and the [η] of the obtained polymer was 2.23 dl / g.
[0069]
[Example 4] -Ethylene polymerization-
Di (p-tolyl) methylene (cyclopentadienyl) (octamethyloctahydridobenzofluorenyl) zirconium dichloride synthesized in Synthesis Example 5 was used, the metallocene catalyst concentration was 0.8 μmol, and a toluene solution of methylaluminoxane ( Polymerization was carried out in the same manner as in Example 1 except that 0.52 mmol of Al = 1.21 mol / l) was added and the polymerization time was 2 minutes. As a result, the polymer yield was 2.32 g, the polymerization activity was 87.0 kg-PE / mmol-Zr · hr, and the [η] of the obtained polymer was 11.5 dl / g.
[0070]
[Comparative Example 1] -Ethylene polymerization-
400 ml of toluene was charged into a glass autoclave having an internal volume of 500 ml sufficiently purged with nitrogen, and ethylene was circulated in an amount of 100 l / hour and kept at 75 ° C. for 10 minutes. To this, 0.52 mmol of a toluene solution of methylaluminoxane (Al = 1.21 mol / l) was added, and then 0.8 μmol of a toluene solution of dimethylmethylene (cyclopentadienyl) (fluorenyl) zirconium dichloride was added to initiate polymerization. . Ethylene gas was continuously supplied in an amount of 100 l / hour, polymerization was performed at 75 ° C. for 6 minutes under normal pressure, and then a small amount of methanol was added to stop the polymerization. The polymer solution was added to a large excess of methanol to precipitate the polymer and dried under reduced pressure at 80 ° C. for 12 hours. As a result, 1.64 g of polymer was obtained. The polymerization activity was 20.5 kg-PE / mmol-Zr · hr, and [η] of the obtained polymer was 3.08 dl / g.
[0071]
[Comparative Example 2] -Ethylene polymerization-
Polymerization was carried out in the same manner as in Comparative Example 1 except that diphenylmethylene (cyclopentadienyl) (fluorenyl) zirconium dichloride was used and the polymerization time was 3 minutes. As a result, the polymer yield was 1.17 g, the polymerization activity was 29.3 kg-PE / mmol-Zr · hr, and the [η] of the obtained polymer was 5.96 dl / g.
[0072]
[Comparative Example 3] -Ethylene polymerization-
Polymerization was carried out in the same manner as in Example 1 except that cyclohexylidene (cyclopentadienyl) (fluorenyl) zirconium dichloride was used and the polymerization time was 5 minutes. As a result, the polymer yield was 0.80 g, the polymerization activity was 4.8 kg-PE / mmol-Zr · hr, and the [η] of the obtained polymer was 3.82 dl / g.
[0073]
[Reference example 1-Propylene polymerization-
  To a glass autoclave having a capacity of 500 ml that was sufficiently purged with nitrogen, 250 ml of toluene was charged, propylene was circulated in an amount of 150 liters / hour, and kept at 50 ° C. for 20 minutes. On the other hand, a stirrer was placed in a branch flask having an internal volume of 30 ml sufficiently purged with nitrogen, 5.00 mmol of a toluene solution of methylaluminoxane (Al = 1.53 mol / l), and then dimethyl synthesized in Synthesis Example 2 above. Methylene (cyclopentadienyl) (octamethyloctahydrodibenzofluorenyl) Toluene solution of 5.0 μmol of zirconium dichloride was added and stirred for 15 minutes. This solution was added to toluene in a glass autoclave in which propylene had been circulated, and polymerization was started. Propylene gas was continuously supplied at a rate of 150 liters / hour, polymerization was carried out at 50 ° C. for 60 minutes under normal pressure, and then a small amount of methanol was added to stop the polymerization. The polymer solution was added to a large excess of methanol to precipitate the polymer and dried under reduced pressure at 80 ° C. for 12 hours. As a result, 7.23 g of polymer was obtained. The polymerization activity was 1.45 kg-PP / mmol-Zr · hr, and the [η] of the obtained polymer was 1.53 dl / g.
[0074]
Comparative Example 4 Propylene Polymerization
Polymerization was carried out in the same manner as in Example 3 except that dimethylmethylene (cyclopentadienyl) (fluorenyl) zirconium dichloride was used. As a result, the polymer yield was 4.20 g, the polymerization activity was 0.84 kg-PP / mmol-Zr · hr, and [η] of the obtained polymer was 0.8 dl / g.
[0075]
[Example 6] -Ethylene / hexene copolymer-
[Preparation of solid catalyst component]
After 8.5 kg of silica dried at 200 ° C. for 3 hours was suspended in 33 l of toluene, 82.7 l of methylaluminoxane solution (Al = 1.42 mol / l) was added dropwise over 30 minutes. Next, the temperature was raised to 115 ° C over 1.5 hours, and the reaction was carried out at that temperature for 4 hours. Thereafter, the temperature was lowered to 60 ° C., and the supernatant was removed by a decantation method. The obtained solid catalyst component was washed with toluene three times and then resuspended with toluene to obtain a solid catalyst component (a) (total volume 150 l).
[Preparation of supported catalyst]
In a 100 ml two-necked flask sufficiently purged with nitrogen, 14.36 mmol of the above-prepared solid catalyst component (a) suspended in 20 ml of toluene was added in terms of aluminum, and the suspension was stirred at room temperature. Under (23 ° C.), 29.0 ml (0.0580 mmol) of a 2 mmol / l toluene solution of diphenylmethylene (cyclopentadienyl) (octamethyloctahydrodibenzofluorenyl) zirconium dichloride synthesized in Synthesis Example 3 was added. Thereafter, the mixture was stirred for 60 minutes. After stopping the stirring, the supernatant liquid was removed by decantation, washing was performed 4 times with 50 ml of n-heptane, and the obtained supported catalyst was reslurried in 100 ml of n-heptane to form a catalyst suspension as a solid catalyst component ( b) was obtained.
[Ethylene / hexene copolymerization]
500 ml of n-heptane was put into a 1000 ml autoclave sufficiently purged with nitrogen, 0.25 ml (0.25 mmol) of 1 mol / l triisobutylaluminum, 3.0 ml of 1-hexene, solid catalyst component (b) obtained above. 97 ml (equivalent to 1.082 μmol of Zr atoms) was charged, and 8.0 kg / cm3 of ethylene gas was added.2G was pressurized and polymerization was started at 80 ° C. During polymerization, 8.0 kg / cm2Ethylene gas was added so as to maintain G, and polymerization was performed for 30 minutes. After the polymerization, the pressure was released and methanol was added to deactivate the catalyst. Then, the polymer was filtered, washed, and dried under vacuum at 80 ° C. for 12 hours. The obtained polymer was 104.9 g. The polymerization activity was 193.9 kg-Polymer / mmol-Zr · hr.
About this polymer, MFR21.6, Density and Mw / Mn were measured.
As a result, MFR21.60.01 (g / 10 min) or less, density 0.918 g / cmThreeMw = 668,700 and Mw / Mn = 2.45.
[0076]
[Example 7] -Ethylene / hexene copolymer-
[Preparation of supported catalyst]
Instead of diphenylmethylene (cyclopentadienyl) (octamethyloctahydrodibenzofluorenyl) zirconium dichloride as the transition metal complex, dimethylmethylene (cyclopentadienyl) (octamethyloctahydrodibenzofluorene) synthesized in Synthesis Example 2 above was used. A solid catalyst component (c) was obtained in the same manner as in Example 6 except that (nyl) zirconium dichloride was used.
[Ethylene / hexene copolymerization]
The same operation as in Example 6 was performed except that the solid catalyst component (c) obtained above was used in an amount equivalent to 0.46 μmol of Zr atoms instead of the solid catalyst component (b) and the polymerization time was changed to 60 minutes. The obtained polymer was 96.7 g. The polymerization activity was 210.2 kg-Polymer / mmol-Zr · hr.
About this polymer, MFRTen, Density and Mw / Mn were measured.
As a result, MFRTen0.01 (g / 10 min) or less, density 0.920 g / cmThreeMw = 201,500 and Mw / Mn = 1.86.
[0077]
[Example 8] -Ethylene / hexene copolymer-
[Preparation of supported catalyst]
Di (p-tolyl) methylene (cyclopentadienyl) (octamethyl) synthesized in Synthesis Example 5 above instead of diphenylmethylene (cyclopentadienyl) (octamethyloctahydrodibenzofluorenyl) zirconium dichloride as a transition metal complex A solid catalyst component (d) was obtained in the same manner as in Example 6 except that octahydrodibenzofluorenyl) zirconium dichloride was used.
[Ethylene / hexene copolymerization]
The same operation as in Example 6 was performed, except that the solid catalyst component (d) obtained above was used in an amount equivalent to 0.186 μmol of Zr atoms instead of the solid catalyst component (b) and the polymerization time was changed to 60 minutes. The obtained polymer was 48.2 g. The polymerization activity was 259.1 kg-Polymer / mmol-Zr · hr.
About this polymer, MFR21.6, Density and Mw / Mn were measured.
As a result, MFR21.60.01 (g / 10 min) or less, density 0.919 g / cmThreeMw = 965,614 and Mw / Mn = 2.97.
[0078]
[Comparative Example 5] -Ethylene / hexene copolymer-
[Preparation of supported catalyst]
Example 6 except that diphenylmethylene (cyclopentadienyl) (fluorenyl) zirconium dichloride was used in place of diphenylmethylene (cyclopentadienyl) (octamethyloctahydrodibenzofluorenyl) zirconium dichloride as the transition metal complex. Thus, the solid catalyst component (e) was obtained.
[Ethylene / hexene copolymerization]
The same operation as in Example 6 was performed, except that the solid catalyst component (e) obtained above was used in an amount equivalent to 1.02 μmol of Zr atoms instead of the solid catalyst component (b) and the polymerization time was changed to 60 minutes. The obtained polymer was 39.2 g. The polymerization activity was 38.4 kg-Polymer / mmol-Zr · hr.
About this polymer, MFR21.6, Density and Mw / Mn were measured.
As a result, MFR21.60.01 (g / 10 min), density 0.922 g / cmThreeMw = 387,200 and Mw / Mn = 1.97.
[0079]
[Comparative Example 6]-Ethylene / hexene copolymer-
[Preparation of supported catalyst]
Example 6 except that dimethylmethylene (cyclopentadienyl) (fluorenyl) zirconium dichloride was used in place of diphenylmethylene (cyclopentadienyl) (octamethyloctahydrodibenzofluorenyl) zirconium dichloride as the transition metal complex. Thus, the solid catalyst component (f) was obtained.
[Ethylene / hexene copolymerization]
The same operation as in Example 6 was performed except that the solid catalyst component (f) obtained above was used in an amount equivalent to 1.052 μmol of Zr atoms instead of the solid catalyst component (b) and the polymerization time was changed to 60 minutes. The obtained polymer was 25.4 g. The polymerization activity was 24.1 kg-Polymer / mmol-Zr · hr.
About this polymer, MFRTen, Density and Mw / Mn were measured.
As a result, MFRTen0.01 (g / 10 min) or less, density 0.925 g / cmThreeMw = 166,540 and Mw / Mn = 2.24.
[0080]
[Reference example 2]-Propylene bulk polymerization-
[Preparation of supported catalyst]
  33 mg of a solid component supported at a weight ratio of methylalumoxane to silica of 0.85: 1 was placed in a 50 ml branch flask thoroughly purged with nitrogen. To this was added 0.9 μmol of a toluene solution of dimethylmethylene (cyclopentadienyl) (octamethyloctahydrodibenzofluorenyl) zirconium dichloride synthesized in Synthesis Example 2 above, followed by stirring at room temperature for 30 minutes to solid catalyst Ingredients were obtained.
[Propylene bulk polymerization]
  To a 2000 ml autoclave dried at 100 ° C. or higher under nitrogen, a slurry prepared by mixing the above solid catalyst component and 1 ml (1.0 mmol) of 1 mol / l triisobutylaluminum was added. Subsequently, 500 g (1000 ml) of propylene and 0.30 Nl of hydrogen were added, and the temperature was raised to 70 ° C. to initiate polymerization. After polymerization for 40 minutes, the pressure was released to remove propylene. The resulting polymer was dried under vacuum at 80 ° C. for 12 hours. The polymer yield was 209 g, the polymerization activity was 356 kg-PP / mmol-Zr · hr, and 9200 g-PP / g-catalyst · hr.
[0081]
[Reference example 3]-Propylene bulk polymerization-
[Preparation of supported catalyst]
  68 mg of a solid component supported at a weight ratio of methylalumoxane to silica of 0.85: 1 was placed in a 50 ml branch flask thoroughly purged with nitrogen. To this, cyclohexylidene (cyclopentadienyl) (octamethyloctahydrodibenzofluorenyl) synthesized in Synthesis Example 4 (2.0 μmol) of zirconium dichloride in toluene was added, and the mixture was stirred at room temperature for 30 minutes and solid. A catalyst component was obtained.
[Propylene bulk polymerization]
  To a 2000 ml autoclave dried at 100 ° C. or higher under nitrogen, a slurry prepared by mixing the above solid catalyst component and 1 ml (1.0 mmol) of 1 mol / l triisobutylaluminum was added. Subsequently, 500 g (1000 ml) of propylene and 2.0 Nl of hydrogen were added, and the temperature was raised to 70 ° C. to initiate polymerization. After polymerization for 40 minutes, the pressure was released to remove propylene. The resulting polymer was dried under vacuum at 80 ° C. for 12 hours. The polymer yield was 299 g, the polymerization activity was 228 kg-PP / mmol-Zr · hr, and 6600 g-PP / g-catalyst · hr.
[0082]
Among the above results, Examples 1 to 4 relating to ethylene polymerization, the results of Comparative Examples 1 to 3 are shown in Table 1, Examples 6 to 8 relating to ethylene / hexene copolymerization, and the results of Comparative Examples 5 and 6 are shown in Table 2. Table 3 is also true.
[0083]
[Table 1]
Figure 0004367686
[0084]
[Table 2]
Figure 0004367686
[0085]
[Table 3]
Figure 0004367686
[0086]
【The invention's effect】
Olefin homopolymerization or copolymerization in the presence of a catalyst containing the bridged metallocene compound of the present invention gives an olefin homopolymer or copolymer with high polymerization activity.

Claims (6)

下記一般式[1]または[2]で表される架橋メタロセン化合物を含むオレフィン重合用触媒の存在下で、エチレンおよびα−オレフィン(但しプロピレンを除く)から選ばれる1種以上のモノマーを重合する方法であって、モノマーの少なくとも1種がエチレンであることを特徴とするオレフィンの重合方法。
Figure 0004367686
Figure 0004367686
(式[1]および[2]において、R1、R2、R3、R4 は水素であり、5、R6、R7、R8、R9、R10、R11、R12、R13、R14は水素、炭化水素基、ケイ素含有基から選ばれ、それぞれ同一でも異なっていてもよく、R6、R7、R10、R11から選ばれる任意の三つ以上の基は同時に水素原子ではなく、R5からR12までの隣接した置換基は互いに結合して環を形成してもよく、Yは炭素原子であり、MはTi、ZrまたはHfであり、Qはハロゲン、炭化水素基、アニオン配位子または孤立電子対で配位可能な中性配位子から同一または異なる組合せで選んでもよく、jは1〜4の整数である。式[2]におけるAは不飽和結合を含んでいてもよい炭素原子数2〜20の二価の炭化水素基を示し、AはYと共に形成する環を含めて二つ以上の環構造を含んでいてもよい。)
In the presence of an olefin polymerization catalyst containing a bridged metallocene compound represented by the following general formula [1] or [2], one or more monomers selected from ethylene and α-olefin (excluding propylene) are polymerized. A method for polymerizing olefins, wherein at least one of the monomers is ethylene.
Figure 0004367686
Figure 0004367686
(In the formulas [1] and [2], R 1 , R 2 , R 3 , R 4 are hydrogen, R 5 , R 6 , R 7 , R 8 , R 9 , R 10 , R 11 , R 12. , R 13 and R 14 are selected from hydrogen, a hydrocarbon group and a silicon-containing group, and may be the same or different, and any three or more groups selected from R 6 , R 7 , R 10 and R 11 Are not simultaneously hydrogen atoms, adjacent substituents from R 5 to R 12 may be bonded to each other to form a ring, Y is a carbon atom, M is Ti, Zr or Hf, and Q is A halogen, a hydrocarbon group, an anionic ligand, or a neutral ligand capable of coordinating with a lone electron pair may be selected in the same or different combination, and j is an integer of 1 to 4. A in Formula [2] Represents a divalent hydrocarbon group having 2 to 20 carbon atoms which may contain an unsaturated bond, and A represents a ring formed with Y. Including two or more ring structures.)
前記一般式[1]または[2]において、R6、R7、R10、R11が同時に水素原子ではないことを特徴とする請求項1記載のオレフィンの重合方法2. The olefin polymerization method according to claim 1, wherein in the general formula [1] or [2], R 6 , R 7 , R 10 , and R 11 are not hydrogen atoms at the same time. 前記一般式[1]または[2]において、R6とR7が互いに結合して環を形成し、R10とR11が互いに結合して環を形成していることを特徴とする請求項1または2に記載のオレフィンの重合方法The general formula [1] or [2], wherein R 6 and R 7 are bonded to each other to form a ring, and R 10 and R 11 are bonded to each other to form a ring. The method for polymerizing olefins according to 1 or 2. 前記オレフィン重合用触媒が、
(A)前記一般式[1]または[2]で表される架橋メタロセン化合物と、
(B) (B−1) 有機金属化合物、
(B−2) 有機アルミニウムオキシ化合物、
(B−3) メタロセン化合物(A)と反応してイオン対を形成する化合物、から選ばれる少なくとも1種の化合物とからなることを特徴とする請求項1〜3のいずれか一項に記載のオレフィンの重合方法。
The olefin polymerization catalyst is
(A) a bridged metallocene compound represented by the general formula [1] or [2] ,
(B) (B-1) Organometallic compound,
(B-2) an organoaluminum oxy compound,
(B-3) It consists of at least 1 type of compound chosen from the compound which reacts with a metallocene compound (A) and forms an ion pair , As described in any one of Claims 1-3 characterized by the above-mentioned. Olefin polymerization method.
前記一般式[1]または[2]で表される架橋メタロセン化合物が、担持された形態で用いられることを特徴とする請求項1〜4のいずれか一項に記載のオレフィンの重合方法。The method for polymerizing olefins according to any one of claims 1 to 4, wherein the bridged metallocene compound represented by the general formula [1] or [2] is used in a supported form. 前記エチレンが全体モノマー量の50モル%以上であることを特徴とする請求項1〜5のいずれか一項に記載のオレフィンの重合方法。The olefin polymerization method according to any one of claims 1 to 5, wherein the ethylene is 50 mol% or more of the total monomer amount.
JP2002339670A 2002-09-27 2002-11-22 Bridged metallocene compound for olefin polymerization and olefin polymerization method using the same Expired - Lifetime JP4367686B2 (en)

Priority Applications (13)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2002339670A JP4367686B2 (en) 2002-11-22 2002-11-22 Bridged metallocene compound for olefin polymerization and olefin polymerization method using the same
CN03823247A CN100595202C (en) 2002-09-27 2003-02-17 Crosslinked metallocene compound for polymerizing olefin and method for polymerizing the olefin by using the same
EP03706949.9A EP1548018B1 (en) 2002-09-27 2003-02-17 Crosslinked metallocene compound for olefin polymerization and method of polymerizing olefin with the same
EP12176368.4A EP2511305B1 (en) 2002-09-27 2003-02-17 Bridged metallocene compound for olefin polymerization and method of polymerizing olefin using the same
EP12155523.9A EP2465879B1 (en) 2002-09-27 2003-02-17 Bridged metallocene compound for olefin polymerization and method of polymerizing olefin using the same
KR1020057001342A KR100702413B1 (en) 2002-09-27 2003-02-17 Crosslinked metallocene compound, olefin polymerization catalyst and method of polymerizing olefin
US10/529,461 US7393965B2 (en) 2002-09-27 2003-02-17 Crosslinked metallocene compound for olefin polymerization and method of polymerizing olefin with the same
EP12155522.1A EP2465878B1 (en) 2002-09-27 2003-02-17 Bridged metallocene compound for olefin polymerization and method of polymerizing olefin using the same
AU2003211542A AU2003211542B8 (en) 2002-09-27 2003-02-17 Bridged metallocene compound for olefin polymerization and method of polymerizing olefin using the same
PCT/JP2003/001656 WO2004029062A1 (en) 2002-09-27 2003-02-17 Crosslinked metallocene compound for olefin polymerization and method of polymerizing olefin with the same
KR1020067026815A KR100785840B1 (en) 2002-09-27 2003-02-17 Crosslinked metallocene compound, olefin polymerization catalyst and method of polymerizing olefin
TW092104257A TWI252854B (en) 2002-09-27 2003-02-27 Crosslinked metallocene compound for olefin polymerization and olefin polymerization process using the same
MYPI20031299A MY141787A (en) 2002-09-27 2003-04-08 Crosslinked metallocene compound for olefin polymerization and method of polymerizing olefin with the same

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2002339670A JP4367686B2 (en) 2002-11-22 2002-11-22 Bridged metallocene compound for olefin polymerization and olefin polymerization method using the same

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2004168744A JP2004168744A (en) 2004-06-17
JP4367686B2 true JP4367686B2 (en) 2009-11-18

Family

ID=32702573

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2002339670A Expired - Lifetime JP4367686B2 (en) 2002-09-27 2002-11-22 Bridged metallocene compound for olefin polymerization and olefin polymerization method using the same

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP4367686B2 (en)

Families Citing this family (25)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005200452A (en) * 2004-01-13 2005-07-28 Mitsui Chemicals Inc METHOD FOR PRODUCING alpha-OLEFIN (CO)POLYMER
JP5105772B2 (en) * 2005-07-25 2012-12-26 三井化学株式会社 Method for producing syndiotactic α-olefin polymer
US7335711B2 (en) * 2005-08-17 2008-02-26 Fina Technology, Inc. Preparation and use of tetrasubstituted fluorenyl catalysts for polymerization of olefins
CN102190743B (en) 2006-07-25 2013-03-13 三井化学株式会社 Production method of ethylene polymer
CA2706822C (en) 2007-11-19 2013-05-28 Mitsui Chemicals, Inc. Bridged metallocene compound, olefin polymerization catalyst containing the same, and ethylene polymer obtained with the catalyst
WO2010021304A1 (en) 2008-08-19 2010-02-25 三井化学株式会社 Method for manufacturing olefin polymer using mixed catalyst
EP2371896B1 (en) 2008-12-26 2014-02-12 Mitsui Chemicals, Inc. Ethylene polymer composition, manufacturing method therefor, and molded article obtained using same
US8716418B2 (en) 2009-12-21 2014-05-06 Mitsui Chemicals, Inc. Process for producing syndiotactic α-olefin polymer
WO2013054882A1 (en) 2011-10-13 2013-04-18 三井化学株式会社 Ethylene-based copolymer, composition containing the copolymer, and molded article and film or sheet formed of the copolymer or the composition
SG10201508676PA (en) 2012-03-21 2015-11-27 Mitsui Chemicals Inc Method for producing olefin polymer
KR101699658B1 (en) 2013-03-12 2017-01-24 미쓰이 가가쿠 가부시키가이샤 Method for producing olefin polymer and catalyst for olefin polymerization
US9914820B2 (en) 2013-04-12 2018-03-13 Mitsui Chemicals, Inc. Lumps and composition
WO2015122415A1 (en) 2014-02-13 2015-08-20 三井化学株式会社 Ethylene/α-olefin/non-conjugated polyene copolymer, use therefor, and manufacturing method therefor
TWI679214B (en) 2014-02-14 2019-12-11 日商三井化學股份有限公司 Ethylene. α-olefin. Non-conjugated polyene copolymer, manufacturing method and application thereof
EP3192817B1 (en) 2014-09-11 2020-12-23 Mitsui Chemicals, Inc. Method for producing olefin (co)polymer containing constituent unit derived from 1-butene
EP3272805B1 (en) 2015-03-20 2021-08-11 Mitsui Chemicals, Inc. Thermoplastic elastomer composition and method for producing same
EP3272790B1 (en) 2015-03-20 2023-07-05 Mitsui Chemicals, Inc. Thermoplastic elastomer composition, use thereof, method for producing same, ethylene/ -olefin/unconjugated polyene copolymer and use thereof
JP6371900B2 (en) 2015-03-31 2018-08-08 三井化学株式会社 Resin composition and use thereof
US20190047264A1 (en) 2016-03-04 2019-02-14 Mitsui Chemicals, Inc. Laminate and application for same
WO2018108918A1 (en) * 2016-12-15 2018-06-21 Borealis Ag Catalyst system for producing polyethylene copolymers in a high temperature solution polymerization process
KR102543361B1 (en) * 2016-12-15 2023-06-13 보레알리스 아게 Novel Catalyst System for Manufacturing Polyethylene Copolymers by High-Temperature Solution Polymerization Process
JP6792649B2 (en) 2017-02-20 2020-11-25 三井化学株式会社 Laminate
US20190358928A1 (en) 2017-02-20 2019-11-28 Mitsui Chemicals, Inc. Laminate
CN111868116B (en) 2018-03-20 2022-12-09 三井化学株式会社 Ethylene-alpha-olefin-nonconjugated polyene copolymer, process for producing the same, and use thereof
KR102579816B1 (en) * 2019-11-18 2023-09-19 한화솔루션 주식회사 Polyolefin and Process for Preparing the Same

Also Published As

Publication number Publication date
JP2004168744A (en) 2004-06-17

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4367686B2 (en) Bridged metallocene compound for olefin polymerization and olefin polymerization method using the same
EP2511305B1 (en) Bridged metallocene compound for olefin polymerization and method of polymerizing olefin using the same
EP1988104B1 (en) Propylene copolymer, polypropylene composition, use thereof, transition metal compounds, and catalysts for olefin polymerization
US20090043057A1 (en) Transition Metal Compound, Catalyst for Olefin Polymerization, and Process for Producing Olefin Polymer
JP4367687B2 (en) Bridged metallocene compound for olefin polymerization and olefin polymerization method using the same
JP4367688B2 (en) Bridged metallocene compound for olefin polymerization and olefin polymerization method using the same
JP4367689B2 (en) Bridged metallocene compound for olefin polymerization and olefin polymerization method using the same
JP4610859B2 (en) Bridged metallocene compound for olefin polymerization and olefin polymerization method using the same
US7834204B2 (en) Fluorene derivative, transition metal compound, catalyst for olefin polymerization, and process for producing olefin polymer
JP4111814B2 (en) Olefin polymerization method
JP4389071B2 (en) Propylene polymer
JP2004189667A (en) Crosslinked metallocene compound for polymerization of olefin, and method for polymerizing olefin by using the same
JP2006124452A (en) Propylene polymer
JP2013224421A (en) CATALYST FOR α-OLEFIN POLYMERIZATION AND METHOD FOR PRODUCING α-OLEFIN POLYMER USING THE SAME
JP2006124453A (en) Propylene polymer

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20050715

RD02 Notification of acceptance of power of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7422

Effective date: 20070622

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20081202

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20090130

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20090811

A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

RD02 Notification of acceptance of power of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7422

Effective date: 20090817

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20090819

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 4367686

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120904

Year of fee payment: 3

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120904

Year of fee payment: 3

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130904

Year of fee payment: 4

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130904

Year of fee payment: 4

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

EXPY Cancellation because of completion of term